\documentclass[a4paper,12pt]{article} \usepackage[latin1]{inputenc} \usepackage[french]{babel} \usepackage{amsmath,amssymb} %\usepackage{txfonts} \usepackage[left=2.5cm,right=2cm,top=3cm,bottom=3cm]{geometry} \usepackage{fancyhdr} \fancyhf{} \setlength{\headheight}{26pt} \setlength{\footskip}{18pt} \renewcommand {\headrulewidth}{0pt} \renewcommand {\footrulewidth}{0pt} \usepackage{lastpage} \pagestyle{fancy} \usepackage {array} \usepackage{tabularx} \usepackage{pstricks-add} \usepackage{tikz} \usepackage{setspace} \usepackage{dsfont} \usepackage[np]{numprint} \usepackage{graphicx} \usepackage [alwaysadjust]{paralist} \usepackage{eurosym} %\usepackage{spreadtab} % pour une tabulation automatique %\usepackage{enumitem} % pour des puces différentes dans des listes \usepackage{enumerate} \frenchbsetup{StandardLists=true} % pour des points au lieu des tirets pour les listes par défaut \usepackage{multicol} \setdefaultenum {1.}{a)}{}{} \hyphenpenalty 10000 % empèche la coupure de mots \renewcommand*{\tabularxcolumn}[1]{m{#1}} %centrage vertical des cellules d'un tableau tabularx \newcommand{\R}{\mathds {R}} \newcommand{\N}{\mathds {N}} \newcommand{\Z}{\mathds {Z}} \newcommand{\Q}{\mathds {Q}} \newcommand{\C}{\mathds {C}} \newcommand{\vect}[1]{\mathchoice% {\overrightarrow{\displaystyle\mathstrut#1\,\,}}% {\overrightarrow{\textstyle\mathstrut#1\,\,}}% {\overrightarrow{\scriptstyle\mathstrut#1\,\,}}% {\overrightarrow{\scriptscriptstyle\mathstrut#1\,\,}}} \renewcommand{\theenumi}{\textbf{\arabic{enumi}}} \renewcommand{\labelenumi}{\textbf{\theenumi.}} \renewcommand{\theenumii}{\textbf{\alph{enumii}}} \renewcommand{\labelenumii}{\textbf{\theenumii.}} \def\Oij{$\left(\text{O},~\vect{i},~\vect{j}\right)$} \def\ds{\displaystyle } \def\tvi{\vrule height 15pt depth 10pt width 0pt } \DecimalMathComma % ########################### MES PARAMETRES ############################################################## \def\monnumero{ 3 } \def\madate{ Septembre 2026} % ########################### MES PARAMETRES ############################################################## % en-tete \lhead{\footnotesize{\textsf{Lycée Schuman Perret\\ \madate}}} %gauche \chead{\textsf{\textcolor{red}{\textbf{\textsc{Série d'exercices sur les suites}}}}} %centre \rhead{\footnotesize{\textsf{1\textsuperscript{ère}}}}%droit %pied de page \rfoot{\scriptsize{\textsf{Page~\thepage{}~sur~\pageref{LastPage}}}} \lfoot{\scriptsize{\textsf{\textsc{Stéphane Le Méteil }}}} \setlength{\columnseprule}{0.5pt} \setlength{\columnsep}{30pt} \setlength{\parindent}{0mm} \newcounter{nexo}\setcounter{nexo}{0} \newcommand{\exo}{\bigskip \stepcounter{nexo} \vskip 0.3cm \par{\textsf{\textbf{\textcolor{blue}{{\small{EXERCICE~\arabic{nexo}}}}}}}\quad} %\renewcommand{\euro}{\texteuro{}} \newcommand{\Exo}[1]{\par{\textsf{\textbf{\textcolor{blue}{{\small{EXERCICE #1}} }}}}} \begin{document}\everymath{\displaystyle} \section*{Exercice 1 -- Dépréciation d'une machine-outil} Une entreprise achète une machine-outil neuve pour un prix de $48\,000$~\euro. On estime que, chaque année, la valeur de la machine diminue de $18\,\%$, puis qu'une remise en état lui fait gagner $1\,500$~\euro{} de valeur. On note $u_n$ la valeur, en euros, de la machine après $n$ années. Ainsi : \[ u_0=48\,000 \] et, pour tout entier naturel $n$, \[ u_{n+1}=0,82u_n+1\,500. \] \subsection*{Partie A -- Étude des premiers termes} \begin{enumerate} \item À l'aide de la calculatrice, calculer $u_1$, $u_2$, $u_3$ et $u_4$. \item La suite $(u_n)$ semble-t-elle être une suite arithmétique ? Justifier la réponse en calculant deux différences successives. \item La suite $(u_n)$ semble-t-elle être une suite géométrique ? Justifier la réponse en calculant deux quotients successifs. \end{enumerate} \subsection*{Partie B -- Une suite auxiliaire} On cherche à transformer la suite $(u_n)$ en une suite géométrique. \begin{enumerate} \setcounter{enumi}{3} \item Déterminer le nombre $L$ tel que : \[ L=0,82L+1\,500. \] \item On définit la suite $(v_n)$ par : \[ v_n=u_n-L. \] Montrer que, pour tout entier naturel $n$, \[ v_{n+1}=0,82v_n. \] \item En déduire que la suite $(v_n)$ est géométrique. Donner sa raison. \item Calculer son premier terme $v_0$. \item Donner l'expression de $v_n$ en fonction de $n$. \end{enumerate} \subsection*{Partie C -- Expression explicite de $(u_n)$} \begin{enumerate} \setcounter{enumi}{8} \item En utilisant la relation entre $u_n$ et $v_n$, donner l'expression explicite de $u_n$ en fonction de $n$. \end{enumerate} \newpage \section*{Exercice 2 -- Évolution du nombre de clients d'une entreprise} Une entreprise de maintenance informatique compte initialement $1\,200$ clients. Chaque année, elle conserve $90\,\%$ de ses clients et réussit à conquérir $180$ nouveaux clients. On note $u_n$ le nombre de clients de l'entreprise après $n$ années. On a donc : \[ u_0=1\,200 \] et \[ u_{n+1}=0,9u_n+180. \] \subsection*{Partie A -- Premières observations} \begin{enumerate} \item À l'aide de la calculatrice, calculer $u_1$, $u_2$, $u_3$ et $u_4$. \item Montrer, à l'aide de calculs, que la suite $(u_n)$ n'est pas arithmétique. \item Montrer que la suite $(u_n)$ n'est pas géométrique. \end{enumerate} \subsection*{Partie B -- Construction d'une suite géométrique} On souhaite déterminer une expression explicite de $u_n$. \begin{enumerate} \setcounter{enumi}{3} \item Déterminer le nombre $L$ vérifiant : \[ L=0,9L+180. \] \item On pose : \[ v_n=u_n-L. \] Montrer que : \[ v_{n+1}=0,9v_n. \] \item En déduire que $(v_n)$ est une suite géométrique. Préciser sa raison. \item Calculer $v_0$. \item En déduire l'expression de $v_n$ en fonction de $n$. \end{enumerate} \subsection*{Partie C -- Retour à la suite $(u_n)$} \begin{enumerate} \setcounter{enumi}{8} \item En déduire la définition explicite de $u_n$ en fonction de $n$. \item À l'aide de cette expression, déterminer le nombre de clients prévu après $15$ ans. \end{enumerate} \newpage \section*{Exercice 3 -- Production d'une ligne automatisée} Une usine met en place une nouvelle ligne de production. Lors du premier mois, elle produit $2\,500$ pièces. Chaque mois, en raison de l'usure des machines, la production représente $95\,\%$ de celle du mois précédent. Une amélioration du processus permet cependant d'ajouter $250$ pièces à la production mensuelle. On note $u_n$ la production, en nombre de pièces, au cours du mois $n$, avec : \[ u_0=2\,500. \] On admet que : \[ u_{n+1}=0,95u_n+250. \] \subsection*{Partie A -- Utilisation de la calculatrice} \begin{enumerate} \item Calculer les cinq premiers termes $u_0$, $u_1$, $u_2$, $u_3$ et $u_4$ à l'aide de la calculatrice. \item Expliquer pourquoi le suite n'est pas arithmétique. \item Expliquer pourquoi le suite n'est pas géométrique. \end{enumerate} \subsection*{Partie B -- Une nouvelle suite} \begin{enumerate} \setcounter{enumi}{3} \item Déterminer le nombre $L$ tel que : \[ L=0,95L+250. \] \item On définit : \[ v_n=u_n-L. \] Montrer que : \[ v_{n+1}=0,95v_n. \] \item Quelle est la nature de la suite $(v_n)$ ? Donner sa raison. \item Calculer son premier terme $v_0$. \item Donner la définition explicite de $v_n$. \end{enumerate} \subsection*{Partie C -- Expression explicite} \begin{enumerate} \setcounter{enumi}{8} \item Montrer que, pour tout entier naturel $n$ : \[ u_n=v_n+L. \] \item En déduire l'expression explicite de $u_n$. \item Calculer la production prévue au $10^{\text{e}}$ mois. \end{enumerate} \newpage \section*{Exercice 4 -- Chiffre d'affaires d'un service commercial} Une société propose un nouveau service d'abonnement. Lors de son lancement, son chiffre d'affaires mensuel est de $15\,000$~\euro{}. Chaque mois, le chiffre d'affaires augmente de $12\,\%$ grâce à l'augmentation du nombre d'abonnés, mais l'entreprise doit faire face à une diminution fixe de $800$~\euro{} liée à certaines remises commerciales. On note $u_n$ le chiffre d'affaires, en euros, au cours du mois $n$, avec : \[ u_0=15\,000. \] On modélise son évolution par : \[ u_{n+1}=1,12u_n-800. \] \subsection*{Partie A -- Observation des premiers termes} \begin{enumerate} \item À l'aide de la calculatrice, calculer $u_1$, $u_2$, $u_3$ et $u_4$. \item Calculer les différences : \[ u_1-u_0,\qquad u_2-u_1,\qquad u_3-u_2. \] En déduire que la suite $(u_n)$ n'est pas arithmétique. \item Calculer les quotients : \[ \frac{u_1}{u_0},\qquad \frac{u_2}{u_1},\qquad \frac{u_3}{u_2}. \] En déduire que la suite $(u_n)$ n'est pas géométrique. \end{enumerate} \subsection*{Partie B -- Transformation de la suite} \begin{enumerate} \setcounter{enumi}{3} \item Déterminer le nombre $L$ vérifiant : \[ L=1,12L-800. \] \item On définit la suite $(v_n)$ par : \[ v_n=u_n-L. \] Montrer que : \[ v_{n+1}=1,12v_n. \] \item En déduire que $(v_n)$ est une suite géométrique. Préciser sa raison. \item Calculer $v_0$. \item Donner l'expression explicite de $v_n$ en fonction de $n$. \end{enumerate} \subsection*{Partie C -- Retour au chiffre d'affaires} \begin{enumerate} \setcounter{enumi}{8} \item En utilisant la relation entre $u_n$ et $v_n$, donner l'expression explicite de $u_n$. \item Vérifier que cette expression permet bien de retrouver $u_1$. \item Déterminer le chiffre d'affaires prévu au $12^{\text{e}}$ mois. \end{enumerate} \end{document}