Analyse de l'énoncé : Modélisation et Croissance
Cet exercice porte sur l'application des suites numériques dans un contexte économique concret : la création d'entreprises. L'énoncé nous présente une croissance mensuelle constante de $1,5\%$. En mathématiques, une augmentation en pourcentage se traduit par un coefficient multiplicateur. Ici, augmenter de $1,5\%$ revient à multiplier par $1 + \frac{1,5}{100} = 1,015$. On définit ainsi une suite de premier terme $u_0 = 50$ (représentant 50 000 entreprises) où chaque terme se déduit du précédent par une multiplication constante.
Points de vigilance et notions de cours
- Nature de la suite : Il faut identifier immédiatement la structure $u_{n+1} = u_n \times q$, caractéristique d'une suite géométrique.
- Unités : Attention, $u_n$ est exprimé en milliers. Il faudra multiplier le résultat final par 1 000 pour interpréter correctement les effectifs réels.
- La somme des termes : La question du journaliste sur le total annuel nécessite de calculer la somme des 12 premiers mois de l'année (de $u_0$ pour janvier à $u_{11}$ pour décembre).
Correction détaillée
1. Calcul et interprétation de $u_1$ :
En appliquant la formule de récurrence : $u_1 = u_0 \times 1,015 = 50 \times 1,015 = 50,75$.
Interprétation : En février 2018 (le mois suivant janvier), on compte 50 750 créations d'entreprises (soit 50,75 milliers).
2. Nature et expression fonctionnelle :
La suite $(u_n)$ est une suite géométrique de premier terme $u_0 = 50$ et de raison $q = 1,015$.
L'expression de $u_n$ en fonction de $n$ est donnée par la formule du cours : $u_n = u_0 \times q^n$, soit $u_n = 50 \times 1,015^n$.
3. Justification du total annuel :
L'année 2018 compte 12 mois. Le total des créations est la somme $S = u_0 + u_1 + ... + u_{11}$.
La formule de la somme des termes d'une suite géométrique est : $S = u_0 \times \frac{1 - q^{n}}{1 - q}$ avec $n$ le nombre de termes.
Ici : $S = 50 \times \frac{1 - 1,015^{12}}{1 - 1,015}$.
À la calculatrice : $S \approx 50 \times \frac{-0,195618}{-0,015} \approx 50 \times 13,0412 \approx 652,06$.
Le résultat étant en milliers, cela représente environ 652 060 entreprises. Les propos du journaliste (652 000) sont donc justifiés.