[PDF] 1 Bornes Sup et Inf 2 Suites de Cauchy suites adjacentes





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1 Suites de Cauchy

Exercice 1.1 (Une suite de Cauchy dans Q non convergente) (a) Soient. (rn)n∈N une suite de nombres réels telle que





Feuille dexercices 5 : Suites monotones suites de Cauchy

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Suites

On pourra montrer que cette suite une suite de Cauchy. Allez à : Correction exercice 36 : CORRECTIONS Suites réelles. Pascal Lainé. Allez à : Exercice 1 :.



MAT 311 2017 Introduction à lanalyse réelle Feuille dexercices # 3

12 mai 2017 1) Justifier que dans un espace métrique quelconque



Exercices dAnalyse Avec Solutions et Rappels de cours pour

2 nov. 2017 Définitions limite d'une suite et propriétés. • Suites de Cauchy



Suites 1 Convergence

Si (u2n)n et (u2n+1)n sont convergentes de même limite l



Feuille dexercices 4

Exercice 1. Soit (X d) un espace métrique



Exercices du chapitre 3 avec corrigé succinct

Exercice III.17 Ch3-Exercice17. Montrer en utilisant les suites de Cauchy



Corrigé de la série de TD N˚2 Exercice N˚1 Exercice N˚2

Étude de la nature des suites en utilisant le critère de Cauchy : 1. Un = n. ∑ k=1. 1 k. =1+. 1. 2. +. 1. 3. + +. 1 n. Par définition d'un suite de Cauchy.



Exercices dAnalyse (suite)

(b) Toute suite de Cauchy est convergente. (c) Deux suites adjacentes sont convergentes. Exercice 8 Soit (un) définie par u0 et u1 strictement positifs et un+1 



1 Suites de Cauchy

Suites numériques II. 1 Suites de Cauchy. Exercice 1.1 (Une suite de Cauchy dans Q non convergente) (a) Soient. (rn)n?N une suite de nombres réels telle 



1 Suites de Cauchy

Suites numériques II. 1 Suites de Cauchy. Exercice 1.1 (Une suite de Cauchy dans Q non convergente) (a) Soient. (rn)n?N une suite de nombres réels telle 



Suites

Dans cet exercice toutes les récurrences devront être faites sans considérer Si ( ) ?? est une suite de Cauchy de nombres réels alors est bornée.



n xn x 1 n xn 2.

1 nov. 2018 Exercice 1. [Suites récurrentes et Suites de Cauchy]. Déterminer si les suites suivantes sont de Cauchy ou non. Calculer leur limite dans l' ...



Feuille dexercices 5 : Suites monotones suites de Cauchy

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Exercices du chapitre 3 avec corrigé succinct

Solution : La convergence de la suite (un) vers l s'écrit Solution : Puisqu'il y a équivalence entre suite de Cauchy et suite convergente ...



Exercices de mathématiques - Exo7

En déduire la limite de la suite (un). [007022]. Exercice 98 Récurrence de Cauchy et application. Soit A une partie de N? contenant 1 et telle que.



1 Bornes Sup et Inf 2 Suites de Cauchy suites adjacentes

Exercice 1.1. Soit X une partie non vide de R. Rappeler les définitions suivantes : 1. majorants/minorants de X. 2. borne supérieure/borne inférieure de X.



Exercices de licence

Exercice 234 Soit E un espace vectoriel normé. 1. Soit (xn) une suite de Cauchy de E ; montrer qu'on peut en extraire une sous-suite (xnk ) telle que la 



MHT 202 2010 Feuille dexercices n°1 un = ?

EXERCICE 1. Pour chacune des suites suivantes trouver un encadrement



III Complétude Suites de Cauchy et espaces métriques complets

n) une suite de Cauchy dans E Elle est donc bornée par la proposition 1 Soit B¯(ar) une boule fermée la contenant Comme E est de dimension ?nie cette boule est compacte Etant une suite de Cauchy dans un compact la suite (x n) converge Exemple Reprenons l’exemple précédent

Comment calculer une suite de Cauchy ?

Toute suite de Cauchy réelle, converge. Soit la suite U = (un) U = ( u n) définie par : u0 = a u 0 = a un réel et pour tout entier n, un+1 = un + a un 2 u n + 1 = u n + a u n 2 La suite U est une suite qui converge dans R ? vers ?a ? a, donc c'est une suite de Cauchy.

Quelle est la définition d'une suite de Cauchy ?

En gros c'est cela, la définition d'une suite de Cauchy est la suivante : une suite est dite de Cauchy, si . Dans un espace complet (ce qui est le cas de R), les suites de Cauchy et les suites convergentes sont les mêmes.

Quelle est la différence entre une suite de Cauchy et une suite qui converge ?

1si, et seulement si, elle est de Cauchy pour la distanced 2. 2. On veri?e aussi que l’image d’une suite de Cauchy par une´ application uniformement continue, est de Cauchy.´ 1.1.2 Les suites convergentes sont de Cauchy Proposition 1.1. Une suite qui converge est une suite de Cauchy.

Quel est le problème de Cauchy ?

LE PROBLÈME DE CAUCHY POUR LES FONCTIONS pET6. Cherchons à quelles conditions est possible la détermination de deux fonctions p (x, y), ô (x, y), solutions de (3), prenant sur un arc Y (£, *n) ap­ partenant au massif et constituant tout ou par­ tie de sa frontière, les valeurs p (£, t)

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Universite Claude Bernard Lyon 1 Preparation Agregation Interne

Analyse. Suites numeriques Annee 2012-13

Notions traitees :Bornes sup et inf. Convergence et divergence des suites. Suites adjacentes. Limites superieure et inferieure d'une suite. Suites monotones. Valeurs d'adherence. Suites sub- additives. Parties denses dansR. Theoreme de Bolzano-Weierstrass. Sommes de Cesaro. Suites recurrentes.

1 Bornes Sup et Inf

Exercice 1.1.

SoitXune partie non vide deR. Rappeler les denitions suivantes :

1. majorants/minorants deX.

2. borne superieure/borne inferieure deX.

3. plus grand/plus petit element (ou maximum/minimum) deX.

Determiner s'ils existent la borne superieure et le maximum deXdans les cas suivants :

1.X=f2n:n2Ng.

2.X= [0;1[\Q.

3.X=f(1)n+ 1=n:n2Ng.

M^eme question avec la borne inferieure et le minimum. Exercice 1.2.Demontrer que l'ensembleA=fx2Q:x2<2gne possede pas de borne superieure dansQ. Exercice 1.3.(Convergence et divergence des suites)

1. Montrer que lim

n!+11n = 0 et en deduire que lim n!+1cosnn = 0;et limn!+1n!n n= 0:

2. Soient2C. Montrer que

lim n!+1 nn!= 0:

3. Soitunune suite complexe telle queun6= 0 a partir d'un certain rang et telle que

lim n!1jun+1jjunj=. Demontrer que si >1 alors la suiteundiverge et si <1 alors u n!0. Que peut-on dire si= 1? Exercice 1.4(Theoreme des gendarmes).Demontrer quePn2 k=21=n k!0 pourn! 1. En deduire la limite lim n!1Pn k=01=n k.

2 Suites de Cauchy, suites adjacentes

Exercice 2.1.

1. Demontrer que la serie harmoniqueP1n

diverge en observant que la suite des sommes partiellesSn= 1 ++1n ne verie pas la condition de Cauchy.

2. On considere les deux suites (un) et (vn) denies respectivement par

u n=nX k=11k

2;etvn=un+1n

Montrer que la suite (un) est croissante et que la suite (vn) est decroissante. Montrer que (un) est convergente. 1

3. (Irrationalite dee). Soitun= 1+11!

++1n!. Demontrer que (un) est une suite de Cauchy dansQ, qui ne converge pas dansQ. (Indication :demontrer quevn=un+ 1=(nn!) est decroissante. En supposantedef= limn!1un=pq

2Q, estimerq!(euq)).

3 Limites superieure et inferieure d'une suite

Exercice 3.1.

1. Rappeler la denition de limite superieure et de limite inferieure d'une suite de reels.

2. Soient (an) et (bn) deux suites de reels positifs. Comparer limsupn!1(an+bn) avec

limsup n!1an+ limsupn!1bn.

Comparer limsup

n!1(anbn) et (limsupn!1an)(limsupn!1bn). Exercice 3.2.Soit (un) une suite de reels positifs sub-additive, c'est-a-dire telle queun+p u n+uppour toutn;p0. Demontrer que la suiteunn converge vers le reela= infn1unn (Indication :Pournm1, considerer la division euclidienne denparm:n=mp+ret en deduire que limsup n!1u nn umm

4 Valeurs d'adherence

Exercice 4.1.

1. Soit (un) une suite complexe ayant une seule valeur d'adherencea2C. La suite converge-

t-elle versa?

2. (Une application du theoreme de Bolzano{Weierstrass). Demontrer qu'une suite complexe

bornee admettant une seule valeur d'adherence est convergente.

3. Construire, si cela est possible, des suites reelles (un) telle que l'ensembleVdes valeurs

d'adherence estV=Z,V=Q,V=R.

Exercice 4.2.Soit >0. On suppose que

est irrationnel.

1. Demontrer que le sous-groupe additifGdeRengendre paret 2, c'est-a dire :

G=fp+ 2q:p;q2Zg:

est partout dense dansR. (Indication :posera= infG+, ouG+=fg2G:g >0get demontrer quea= 0 en utilisant queRest archimedien).

2. Demontrer que la suite cos(n) admet tous les reels de [1;1] comme valeurs d'adherence.

3. SoitG0=fp+ 2q:p2N; q2Zg. Demontrer queR+est contenu dans l'adherence

deG0.

4. Demontrer que si

est irrationnel alors la suite sin(n) admet tous les reels de [1;1] comme valeurs d'adherence.

5 Sommabilite au sens de Cesaro

Exercice 5.1(Le theoreme de Cesaro).Soit (un)n2Nune suite complexe qui converge vers un nombre reel (ou complexe)`. Soit (vn)n1la suite denie par v n=1n n1X k=0u k; n1: Montrer que la suite (vn)n21converge aussi vers`(on dit dans ce cas que la suite (un)n2N converge au sens de Cesaro vers`). Que pensez-vous de la reciproque? 2

Exercice 5.2(Applications du theoreme de Cesaro).

1. Montrer que si (un)n2Nest une suite complexe telle que limn!+1(un+1un) =`, alors

lim n!+1u nn (Indication :on pourra calculer1n P n1 k=0(uk+1uk)).

2. Soit (un)n2Nune suite numerique convergente au sens de Cesaro vers`. Supposons de plus

que lim n!+1(n(unun1)) = 0. Montrer alors que (un)n2Nconverge vers`.

6 Suites denies par recurrence

Exercice 6.1(moyennes geometriques et arithmetique).Soientaetbdeux reels tels quea > b >0. Soient (an) et (bn) les suites denies para0=a,b0=bet

8n2N:an+1=an+bn2

; bn+1=pa nbn:

1. Demontrer queanest croissante et quebnest decroissante.

2. Demontrer quejanbnj 12

njabj. Conclure que (an) et (bn) convergent vers la m^eme limite.

Exercice 6.2.

Etudier la convergence des suites recurrentes de la formeun+1=f(un) suivantes. La fonctionfest-elle contractante aux voisinage de ses points xes? Les points xes defsont-ils attractifs?

1. (Suites d'Heron). Soita >0,pun entier2 etu02]0;1[. On pose

8n2N:un+1=1p

h (p1)un+au p1ni

2.u02[0;1[ et, pourn2N,

u n+1=21 +u2n:

Exercice 6.3(Une recurrence implicite).Soitn2N.

1. Demontrer que l'equationP2n+1

i=1xii!= 0 admet une unique solution reellen.

2. Demontrer que la suite (n) diverge.

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