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Suites — arithmétiques et géométriques (techno)

Deux exercices type : suite arithmétique (terme général, somme) et suite géométrique (croissance en pourcentage).

2 exercices corrigés

Exercice 1 — Suite arithmétique

Le réflexe de reconnaissance : si on ajoute toujours le même nombre d'un terme au suivant, la suite est arithmétique, de raison rr, et un=u0+nru_n=u_0+nr. Une salle de sport compte 200200 adhérents et en gagne 1515 chaque mois (u0=200u_0=200).
  1. Justifier que (un)(u_n) est arithmétique et exprimer unu_n en fonction de nn.
  2. Calculer le nombre d'adhérents au bout de 1212 mois.
Voir la correction

1. Chaque mois, on passe d'un terme au suivant en **ajoutant 1515** : c'est la définition d'une suite arithmétique de raison r=15r=15, avec u0=200u_0=200. La formule du terme général donne un=u0+nr=200+15nu_n=u_0+nr=200+15n.

2. On remplace nn par 1212 : u12=200+15×12=200+180=380u_{12}=200+15\times12=200+180=380 adhérents.

Le réflexe à retenir

Suite arithmétique = on ajoute toujours rr → un=u0+nru_n=u_0+nr. C'est le modèle d'une croissance régulière (même quantité à chaque étape). À ne pas confondre avec le modèle géométrique (multiplication).

Exercice 2 — Suite géométrique

Autre réflexe : si on multiplie toujours par le même nombre, la suite est géométrique, de raison qq, et vn=v0 qnv_n=v_0\,q^n. Un capital de 10001000 € placé à 5%5\% par an (v0=1000v_0=1000).
  1. Justifier que (vn)(v_n) est géométrique et donner sa raison.
  2. Exprimer vnv_n puis calculer le capital au bout de 1010 ans (arrondi au centime).
Voir la correction

1. Augmenter de 5%5\%, c'est **multiplier par 1,051{,}05** — la même opération chaque année : (vn)(v_n) est donc géométrique de raison q=1,05q=1{,}05.

2. Le terme général d'une suite géométrique est vn=v0 qn=1000×1,05nv_n=v_0\,q^n=1000\times1{,}05^{n}. Au bout de 1010 ans : v10=1000×1,0510≈1628,89v_{10}=1000\times1{,}05^{10}\approx1628{,}89 €.

Le réflexe à retenir

Une évolution en pourcentage est toujours géométrique : +t%+t\% ⇔ multiplier par 1+t1001+\tfrac{t}{100}. D'où vn=v0 qnv_n=v_0\,q^n. Retiens la distinction : ajouter → arithmétique, multiplier → géométrique.