Mathématiques du secondaire qualifiant

(3) نهاية المتتاليات

6- المتتاليات من نوع : (np) , p∈ℚ*

6.1 خاصية p∈IN

lim(n→+∞) n = +∞ ; lim+∞ n² = +∞
ولدينا lim+∞ n³ = +∞
lim+∞ √n = +∞
و lim+∞ np = +∞ ; p > 2

6.2 خاصية p∈ℤ-*

lim(n→+∞)np=0

مثال

lim(n→+∞)n-7=0

6.3 خاصية p∈ℚ*

اذا كان p> 0 فان lim(n→+∞)np=+∞
واذا كان p< 0 فان lim(n→+∞)np=0

امثلة

lim(n→+∞)n2/3 =lim(n→+∞)³√(n)²=+∞
lim(n→+∞)n-5/2 =lim(n→+∞)√(n)-5=0

تمارين

احسب النهايات التالية
lim+∞3n²+2n-5 ; lim+∞-2n³-2n²+7
lim+∞5n²-3n+4
lim+∞(2√(n) +1)(1-5n) ; lim+∞n-√n
lim+∞ ; lim+∞n²-3n+2
2n²-5n-2

lim+∞3n-2 ; lim+∞n²-1
n+1n4+1
lim+∞n-√(2n²+n)
n

بعض الاجوبة

lim+∞3n²+2n-5=lim+∞3n²(1+2-5)
3n3n²
وبما ان
lim+∞(1+2-5)=1+0-0=1
3n3n²
فان lim+∞3n²+2n-5=lim+∞3n².1=+∞

lim+∞n²-1=lim+∞ n²(1-1/n²)
n4+1 n4(1+1/n4)
=lim+∞1×lim+∞1-1/n²
1+1/n4
=lim+∞1×1=0
lim+∞n-√(2n²+n)
n
=lim+∞n(1-√(2+1/n)
n
lim+∞1-√(2+1/n)
وبالتالي
lim+∞n-√(2n²+n)=1-√(2)
n

7- متتاليات من نوع (an), a∈IR*

خاصيات

اذا كان q > 1 فان lim+∞ qn = +∞
اذا كان -1 < q < 1 فان lim+∞ qn = 0
اذا كان q ≤ -1 فان المتتالية ليس لها نهاية

تمارين :

احسب النهايات التالية :
lim+∞ 2n -3n ;
lim+∞(7n+5n)
5n-3n
lim+∞(√(5)+√(2))n
√(5)+√(3)

8- النهايات والترتيب و مصادق التقريب

8.1 خاصيات :

اذا كانت (un) متتالية موجبة وتقبل نهاية منتهية L فان هذه النهاية موجبة
اذا كانت (un) متتالية سالبة وتقبل نهاية منتهية L فان هذه النهاية سالبة
اذا كانت (un) و (vn) متتاليتين و L∈IR بحيث لكل n∈I: |un-L|≤vn و lim+∞(vn)=0 فان lim+∞(un)= L

8.2 خاصيات

(un) ; (vn) و (wn)متتاليات عددية و n∈I
اذا كان لكل n∈I لدينا vn≤un≤wn و lim+∞(vn)=lim+∞(wn)
فان lim+∞(un)=lim+∞(vn)=lim+∞(wn)
(مبرهنة الدرك )
اذا كان لكل n∈I لدينا un≤vn و lim+∞(vn)=-∞
فان lim+∞(un)=-∞
اذا كان لكل n∈I لدينا un≥vn و lim+∞(vn)= +∞
فان lim+∞(un)=+∞

8.3 خاصيات

1) كل متتالية تزايدية وسالبة هي متتالية متقاربة
2) كل متتالية تناقصية وموجبة هي متتالية متقاربة
3) اذا كالنت (un) تزايدية وغير مكبورة فان lim+∞(un) = +∞
4) اذا كانت (un) تناقصية وغير مصغورة فان lim+∞(un) = -∞

9- المتتاليات الترجعية من النوع un+1=f(un); n∈I

9.1 خاصية

لتكن f دالة متصلة على مجال I بحيث f(I)⊂I و (un)nn≥p متتالية معرفة كما يلي un = f(un) و up∈I
اذا كانت (un) متقاربة فان نهايتها L تحقق المعادلة f(x)=x.

9.2 المتتاليات من النوع un+1=aun+b

تمرين

لتكن (un) متتالية معرفة كما يلي :
un+1 =1un -1 و u0=2
2
1) بين ان ∀n∈IN, -2 < un ≤ 2
2) بين ان (un) متتالية تناقصية واستنتج انها متقاربة .
3) لتكن f الدالة المعرفة ب
f(x)=1x-1
2
i. بين ان f متصلة على المجال I=[-2;2] و f(I)⊂I
ii. حل المعادلة f(x)=x على المجال I
4) استنتج lim+∞(un)