Synthèse concernant les suites arithmétiques et géométriques

RappelCe qu'il faut retenir de la classe de première

Suite arithmétique de raison r, de premier terme \(u_0\)

Suite géométrique de raison q de premier terme \(u_0\)

Définition par récurrence

\(u_{n+1}=u_n+r\)

\(u_{n+1}=q\times u_n\)

Définition explicite

\(u_n=u_0+n\times r\)

\(u_n=u_0\times q^n\)

Relation entre deux termes \(u_n\) et \(u_p\)

\(u_n=u_p+(n-p)\times r\)

\(u_n=u_p\times q^{n-p}\)

Somme de termes

\(1+2+3+...+n=\dfrac{n(n+1)}{2}\)

Si \(q\neq 1\) \(1+q+q^2+...+q^n=\dfrac{1-q^{n+1}}{1-q}\)

\(S_n=\displaystyle\sum_{k=0}^{n} u_k=u_0+u_1+~...~+u_n\)

\(S_n=\dfrac{u_0+u_n}{2}(n+1)\)

Si \(q\neq 1\)

\(S_n=u_0\times \dfrac{1-q^{n+1}}{1-q}\)

\(S_n=\displaystyle\sum_{k=p}^{n} u_k=u_p+u_{p+1}+~...~+u_n\)

\(S_n=\dfrac{u_p+u_n}{2}(n-p+1)\)

Si \(q\neq 1\)

\(S_n=u_p\times \dfrac{1-q^{n-p+1}}{1-q}\)

\(S_n=\sum u_k\)

\(\left(\dfrac{\text{1er terme} +\text{dernier terme}}2\right)\times (\text{nb de termes})\)

\((\text{1er terme})\times\dfrac{1-\text{raison}^\text{nb de termes}}{1-\text{raison}}\)

Représentations graphiques

Si \(u_0>0\) :

Arithmétique, \(r>0\)

Arithmétique, \(r<0\)

Géométrique, \(q>1\)

Géométrique, \(0<q<1\)

Géométrique, \(-1<q<0\)

Géométrique, \(q<-1\)