Suites adjacentes
Une activité pour faire réfléchir - Exemples - 1 - 2 - 3 - Définition et théorèmes - La méthode de dichotomie

Exemples et activité : approximation d'une aire
· Exemple n°1

On cherche à déterminer l'aire A du domaine D limitée par l'axe des abscisses, la parabole P d'équation y=x² et la droite d'équation x=1.

Pour cela, on partage le segment [0;1] en n segments égaux (n Î N*).
Le domaine D est alors "encadré" par les domaines polygonaux dont les frontières sont de couleurs rouge et bleue.

On note Sn l'aire du domaine "bleu" et sn l'aire du domaine "rouge". On définit ainsi deux suites S et s dans N*

¬ Clic sur le graphique et flèches du clavier pour faire varier n

On observe que
· s est croissante dans N*
·
S est décroissante dans N*
·
Sn-sn a pour limite 0.

On dit que les suites s et S sont adjacentes

On conjecture que  s0 < s1 < s2 < ................ .< sn < ..................... < Sn < .....................S2 < S1 < S0
et que les deux suites ont une limite commune (dont la valeur est facile à deviner !) qui est l'aire cherchée

· Exemple n°2

Cette fois, on cherche à déterminer l'aire A du domaine D limitée par l'axe des abscisses, l'hyperbole d'équation y=1/x et les droites d'équation x=1 et x=2.

Qu'observez-vous comme différences par rapport à la situation précédente ?

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· Exemple n°3

Cette fois, on cherche à déterminer l'aire A du domaine D limitée par l'axe des abscisses, la courbe d'équation y=2sin(4x)+3 et les droites d'équation x=0 et x=7.

Qu'observez-vous dans ce cas ?
Quelles sont les conditions qui permettent de faire fonctionner la méthode exposée dans l'exemple n°1 pour définir deux suites encadrant A et convergeant vers A ?

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· Exemple n°4

Cette fois, on cherche à déterminer l'aire A du domaine D limitée par l'axe des abscisses, la courbe d'équation y=2sin(x)+3 et les droites d'équation x=0 et x=2p.

Qu'observez-vous dans ce cas ? Expliquez.
Peut-on donner une valeur exacte de l'aire du domaine ? Justifiez.

¬ Clic sur le graphique et flèches du clavier pour faire varier n