Adloun

mathématiques (ECT 1re année) · Chapitre 1 · Exercice

Une récurrence sur une inégalité

Raisonnement, ensembles et applications · Modes de démonstration · niveau 2

Énoncé

Démontrer par récurrence que pour tout entier : .

Corrigé

Notons la proposition « », et démontrons-la pour tout entier .

Initialisation. Pour : et . On a bien , donc est vraie.

Hérédité. Soit un entier pour lequel est vraie, c'est-à-dire . Multiplions cette inégalité par , qui est strictement positif : le sens est conservé, donc Il reste à comparer à : leur différence vaut , qui est positif puisque . Donc , et par transitivité : est vraie.

Conclusion. est vraie et est héréditaire à partir de : par récurrence, pour tout entier .

Le point à retenir. Dans une récurrence sur une inégalité, l'hypothèse ne donne jamais le résultat voulu du premier coup : elle donne une minoration intermédiaire (), et il faut un second argument — ici « le reste est positif » — pour atteindre la cible.

Exercices semblables

Le cours du chapitre · Tous les exercices du chapitre