Spé - Récurrence


  • L

    Bonjour 🙂
    J'ai trois questions auxquelles je ne sais pas répondre dans un de mes DM de spé, que voici:

    1. Pour tout n qui appartient à N*, Sn= ∑ (n p=1) p3 (le n est au dessous et p=1 en dessous du ∑)
      Démontrer, à l'aide d'un raisonnement par récurrence, que pour tout n > 0 Sn=(1+2+3+...+n)²

    2. On pose a=3n+5 et b=5n+8, n appartient à N.
      Trouver deux coeff entiers u et v indépendants de n, vérifiant au+bv=1.

    3. a. Démontrer, à l'aide d'un raisonnement par récurrence, que pour tout entier naturel non nul, 56n+1 + 23n+1 est divisible par 7.
      b. Justifier que pour tout n qui appartient à N*, 56n+1 + 23n+1 n'est pas toujours divisible par 5.

    Pour les deux premières, je n'arrive pas à démarrer du tout, pour la troisième en revanche j'ai ce début mais je suis bloquée :

    On démontre par récurrence que pour tout entier naturel non nul, 555^{6n+1}+23n+1+2^{3n+1}+23n+1 est divisible par 7.

    Initialisation:
    pour n=1, 555^{6n+1}+23n+1+2^{3n+1}+23n+1=78141
    78141 est divisible par 7 = 11163
    La formule est vérifiée pour la petite valeur de n.

    Caractère héréditaire:
    On suppose que: 555^{6n+1}+23n+1+2^{3n+1}+23n+1 est divisible par 7.
    On démontre que: 555^{6(n+1)+1}+23(n+1)+1+2^{3(n+1)+1}+23(n+1)+1 est divisible par 7.
    555^{6(n+1)+1}+23(n+1)+1+2^{3(n+1)+1}+23(n+1)+1 = 555^{6n+7}+23n+4+2^{3n+4}+23n+4
    =5=5=5^{6n+1}∗5*55^6+23n+1+2^{3n+1}+23n+1*2³

    Merci d'avance à ceux qui pourront m'aider, c'est pour demain ...


  • M

    Bonjour,
    Pour le 1 : tu pourras utiliser, dans ta récurrence, le fait que
    1+2+3+...+n = ??

    Pour le 2 : élimine n entre a et b

    Pour le 3 : revois l'énoncé : il me semble bizarre : ce sont des puissances ?!
    Utilise ensuite las congruences modulo 7 pour continuer ta récurrence.


  • J

    c'est une réponse de spé. Je ne comprends.

    Merci


  • M

    Calcule la somme 1 + 2 + 3 + ... + n : c'est une suite arithmétique


  • J

    ok
    1+2+...+n est une suite arithmétique.
    Donc on obtient (n(n+1))/2. Comme c'est au carré.
    On a (1+2+3+...+n)^2 = ((n(n+1))/2)^2.

    Mais pour le 1^3+2^3+3^3+...n^3??????,

    Merci


  • M

    Amorce la récurrence : l'égalité est-elle vraie pour n = 1 ?
    Ensuite, suppose-la vraie jusqu'au rang n.
    Pour passer au rang n+1, calcule [(1 + 2 + 3 + ... + n) +(n+1)]² en séparant comme ci-dessus en deux termes pour pouvoir appliquer le résultat de ton précédent message.


  • J

    Que veut dire "en séparant comme ci-dessus en deux termes pour pouvoir appliquer le résultat de ton précédent message"?

    Pour le reste OK.

    Merci


  • M

    a = (1 + 2 + ... + n)
    b = (n+1)
    Tu sais calculer [a+b]²


  • J

    D'accord et ce calcul va nous amener les les termes à la puissance 3?

    Merci pour tout


  • M

    Pas ce calcul lui-même, mais l'hypothèse de récurrence.
    H.R : (1 +2+...n)² = 1+231+2^31+23+...+n3+n^3+n3
    [(1 + 2 + 3 + ... + n) +(n+1)]² = (1 +2+...n)² + (n+1)² + 2*(1 +2+...n)(n+1)
    Donc (1+2+...+(n+1))² =
    (1 +2+...n)²+ (n+1)² + 2
    (
    1 +2+...n)*(n+1)
    Remplace l'expression rouge en utilisant H.R., et l'expression bleue en utilisant ta somme trouvée à ton message 5.
    Tu n'auras plus qu'à achever le calcul.


  • J

    Super,
    merci pour tout.

    Je vais réessayer de le faire et comprendre le principe de la récurrence.

    Bon dimanche.


  • M

    A+


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