Fiche de cours Logimaths

Raisonnement par récurrence : le cours expliqué pas à pas

Effet dominos : initialisation + hérédité

💡 Avant de commencer Version expliquée pas à pas. L'idée clé : la récurrence, c'est l'effet dominos : si le premier tombe et que chaque domino fait tomber le suivant, tous tombent.

Étape 1 : Le principe des dominos


Pour démontrer qu'une propriété est vraie pour tous les entiers, deux choses suffisent : montrer qu'elle est vraie au départ, et que si elle est vraie à un rang, elle l'est au suivant. Comme des dominos alignés.

de proche en proche P(n₀) P(n₀+1) P(n₀+2) P(n)
L'effet domino : P(n_0) tombe, entraîne P(n_0+1), qui entraîne P(n_0+2), et ainsi de suite : tous les dominos tombent, pour tout n \geqslant n_0.

Étape 2 : L'initialisation


Étape 1 de la preuve On vérifie que la propriété est vraie au premier rang (souvent n = 0 ou n = 1) : c'est « faire tomber le premier domino ».

Étape 3 : L'hérédité


Étape 2 de la preuve On suppose la propriété vraie à un rang n (hypothèse de récurrence), et on démontre qu'elle est alors vraie au rang n + 1 : « chaque domino fait tomber le suivant ».

Étape 4 : La rédaction type


Plan 1) Énoncer la propriété P(n).
2) Initialisation : vérifier que P(n) est vraie au premier rang.
3) Hérédité : supposer P(k) vraie pour un entier k fixé,
    puis prouver que P(k+1) est vraie à son tour.
4) Conclusion : P(n) est vraie pour tout n.
👆 À toi de jouer Vérifie l'initialisation de 1 + 2 + … + n = n(n+1)2 au rang 1.
Voir la réponseÀ gauche : 1. À droite : 1×2/2 = 1. Égalité vraie : initialisation OK.

🎯 Mémo


L'essentiel Récurrence = dominos. Deux étapes : initialisation (le 1er tombe) + hérédité (chacun fait tomber le suivant). Rédaction en 4 temps.