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Devoir Surveillé – Chapitre 5

Suites : limites et convergence | Terminale générale | Mathématiques

Dernière mise à jour : 15 juin 2026

🕑 Durée : 1 heure
🧮 Calculatrice : autorisée
Barème : 20 points
📄 Documents : non autorisés

Exercice 1 — Limites (6 points)

Détermine la limite de :

1. \(u_n=5-\dfrac{2}{n}\) (2 pts)   2. \(v_n=(1{,}5)^n\) (2 pts)   3. \(w_n=\dfrac{3n-2}{n+1}\) (2 pts)

1. \(5\). 2. \(1{,}5>1\Rightarrow+\infty\). 3. \(w_n=\dfrac{3-\frac2n}{1+\frac1n}\to3\).

Exercice 2 — Comparaison (5 points)

Soit \(u_n=2n+\cos n\).

1. Montre que \(u_n\geqslant 2n-1\). (3 pts)

2. En déduire la limite de \((u_n)\). (2 pts)

1. \(\cos n\geqslant-1\) donc \(u_n\geqslant2n-1\).

2. \(\lim(2n-1)=+\infty\) → par comparaison \(\lim u_n=+\infty\).

Exercice 3 — Suite arithmético-géométrique (9 points)

\(u_0=10\) et \(u_{n+1}=0{,}8\,u_n+2\). On pose \(v_n=u_n-10\).

1. Calcule \(u_1\) et \(u_2\). (2 pts)

2. Montre que \((v_n)\) est géométrique ; précise sa raison et \(v_0\). (4 pts)

3. Exprime \(u_n\) en fonction de \(n\) et donne \(\lim u_n\). (3 pts)

1. \(u_1=0{,}8\times10+2=10\) ; \(u_2=0{,}8\times10+2=10\). (La suite est ici constante car \(u_0=10\) est le point fixe : \(L=0{,}8L+2\Rightarrow L=10\).)

2. \(v_{n+1}=u_{n+1}-10=0{,}8u_n+2-10=0{,}8(u_n-10)=0{,}8\,v_n\). Raison \(0{,}8\), \(v_0=0\).

3. \(v_n=0\) pour tout \(n\), donc \(u_n=10\) et \(\lim u_n=10\).