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#1 Re : Entraide (supérieur) » Anneau de fonctions » 19-10-2020 22:23:31

Bonsoir !

Oui en effet, je vous remercie de m'avoir éclairé et guidé.
J'ai tout compris !

Je vous souhaite une bonne soirée,
Bien cordialement

#2 Re : Entraide (supérieur) » Anneau de fonctions » 19-10-2020 16:54:39

Bonsoir,

L'expression "si f(x)=0 " signifie que 0 est l'image de x par f.
Dans mon cas, il faut alors que trouve tous les x tels que f(x)=0

#3 Re : Entraide (supérieur) » Anneau de fonctions » 19-10-2020 09:23:28

Bonjour,

Oui effectivement je vois le soucis. En fait dans ma tête je cherchais une fonction [tex]g[/tex] tel que [tex]f.g=1[/tex]
Mais c'est vrai que si [tex]g=f^{-1}[/tex] qui est l'application inverse alors ça ne va pas. Parce que si f(x)=0 alors ce n'est pas défini...
Donc [tex]A^\times= A \setminus \left\{0 \right\}[/tex] ?

En effet, je ne voix pas autre chose qui ne pourrait pas être défini

#4 Entraide (supérieur) » Anneau de fonctions » 18-10-2020 18:19:47

DavidBe
Réponses : 6

Bonjour !

J'ai quelques petites difficultés sur les anneaux de fonctions.

Si je prends un anneau de fonction simple : [tex]A=C^0([0,1])[/tex]

Si je veux trouver [tex] A^\times[/tex].

Si je reviens à la définition du cours, [tex]A^\times[/tex] c'est l'ensemble des éléments inversibles de [tex]A[/tex].

Soit [tex]f\in A[/tex], alors [tex]f[/tex] est inversible s'il existe [tex]g \in A[/tex] tel que [tex]fg=gf=1[/tex]

Jusque que là tout va bien.

Mais du coup, si [tex]g=f^{-1}[/tex] alors [tex] f.f^{-1}=f^{-1}.f=1[/tex]

or [tex]f[/tex] est continue sur [tex][0,1][/tex] donc [tex]f^{-1}[/tex] est continue sur [tex][0,1][/tex]

Donc [tex] A^\times =A\ \left\{0 \right\}[/tex]

En fait je ne sais pas si mon explication est rigoureuse ...

Et si maintenant je prends les idéaux les plus "naturelles" donc [tex]I_x= \left\{{f \in A| f(x) = 0} \right\}[/tex] et je veux montrer rigoureusement que s'en est un.

Je commence par montrer que [tex]I_x[/tex] est un sous groupe de [tex]A[/tex]

1) [tex]0\in I_x[/tex] donc  [tex]I_x[/tex] est différent de l'ensemble vide

2) montrons que pour tout [tex]g,h\in I_x, g-h\in I_x[/tex]
[tex]g,h\in I_x[/tex] on a donc [tex]g(x)=0[/tex] et [tex]h(x)=0[/tex]
d'où [tex]g(x)-h(x)=0[/tex] donc[tex] g-h \in I_x[/tex]

Ensuite, je montre que pour tout [tex]f\in A[/tex] et pour tout [tex]g\in I_x , fg\in I_x[/tex]

Soit [tex]g\in I_x[/tex]  alors [tex]g(x)=0[/tex] d'où [tex]fg=0 \in I_x[/tex]

Donc [tex]I_x[/tex] est un idéal de A.

Voilà, j'essaye de m'améliorer sur la rédaction. Par conséquent, s'il y a des choses mal dites je veux bien que vous guidez/conseillez/corrigez.

Je vous remercie !

Bonne soirée à tous !

#5 Re : Entraide (supérieur) » Série » 16-05-2020 08:17:19

Bonjour,

Effectivement, j'ai refais et finalement je trouve que [tex]\alpha>0[/tex] ou [tex]\beta >0[/tex]

#6 Re : Entraide (supérieur) » Série » 15-05-2020 22:24:16

Bonsoir !

Je pense que du coup forcément [tex]\frac{1}{k^\alpha +2k\beta}[/tex] ne peut converger que vers 0 donc la conclusion est la même que pour la convergence absolue à savoir : il faut et il suffit que [tex]\alpha>1[/tex] ou [tex]\beta>1[/tex]

Par conséquent pour le 2) du CSA c'est la conclusion ci-dessus
e pour le 3) [tex]\alpha[/tex] et [tex]\beta[/tex] sont obligatoirement positifs donc [tex]\alpha k^{\alpha-1} +2\beta k^{\beta-1}>0[/tex]

Donc finalement pour la série converge il faut que soit [tex]\alpha>1[/tex] et [tex]\beta>=0[/tex] ou [tex]\alpha>0[/tex] et [tex]\beta>1[/tex] ou [tex]\alpha >1[/tex] et [tex]\beta >1[/tex] ou [tex]\alpha=\beta>1[/tex]

#7 Re : Entraide (supérieur) » Série » 15-05-2020 16:50:37

Rebonjour,

Justement pour le 2)
Si je veux que suite convergen 0 alors le dénominateur doit tendre vers [tex]\infty[/tex] non ?
Mais [tex]\alpha[/tex] et [tex]\beta[/tex] sont des réels ...

Pour la 3)

j'étais arrivé à [tex]\alpha ^{\alpha -1} >= -2\beta k^{\beta-1}[/tex]

Donc [tex]\alpha >= -2\beta \frac{1}{k^{\alpha - \beta}}[/tex]
donc [tex]k^{\alpha -\beta} >= -\frac{2\beta}{\alpha}[/tex]

#8 Re : Entraide (supérieur) » Série » 15-05-2020 16:38:26

Re,

Pour le CSA j'ai esayé de démontré les 3 choses:

1) la série est bien alternée

2) [tex]|u_k|->0[/tex] c'est à dire [tex]\frac{1}{|k^\alpha +2k^\beta|}[/tex] tend vers 0
or [tex]\frac{1}{|k^\alpha +2k^\beta|} = \frac{1}{k^\alpha +2k^\beta}[/tex]
Or là on a montré avat que pour que ça converge il fallait et il suffit que [tex]\alpha >1[/tex] et [tex]\beta >1[/tex] mais ici on veut que ça converge uniquement vers 0. Donc je sais pas comment m'y prendre

3) [tex]|u_k|[/tex] soit décroiante.
Je pose[tex] f(k)= \frac{1}{k^\alpha +2k^\beta}[/tex] [tex]f'(k)=-\frac{(\alpha k^{\alpha -1}+2\beta k^{\beta -1})}{({k^\alpha+2k^\beta})^2}[/tex]

Donc pour que f'(k) soit décrissante il faut que [tex]\alpha k^{\alpha -1}+2\beta k^{\beta -1} >=0[/tex]
Donc que [tex]\alpha k^{\alpha-1}>= -2\beta k^{\beta-1}[/tex]

#9 Re : Entraide (supérieur) » Série » 15-05-2020 14:30:22

D'accord j'ai compris merci !

Sauf que maintenant il faut que je m'occupe de la convergence de la série. C'est donc là que je vais utiliser le CSA si j'ai compris

#10 Re : Entraide (supérieur) » Série » 15-05-2020 14:27:44

C'est à dire que pour la série converge absolument il faut et il suffit que [tex]\alpha >1[/tex] ou [tex]\beta >1[/tex]

#11 Re : Entraide (supérieur) » Série » 15-05-2020 14:19:25

Oui mais dans votre cas ni [tex]\alpha[/tex] ou  [tex]\beta >1[/tex]

#12 Re : Entraide (supérieur) » Série » 15-05-2020 13:53:03

Ah d'accord en fait il faut que je me demande si ce que j'ai fait c'est nécessaire et suffisant pour la série converge absolument.
Je dirais par conséquent qu'il suffit que \alpha ou \beta >1 pour la série soit absolument convergente

#13 Re : Entraide (supérieur) » Série » 15-05-2020 13:22:57

Oui je voulais exprimer ça !
Ah oui d'accord je comprends en fait le problème.
En faiit il faut que au moins un des deux soit strictement supérieur à 1

D'où en fait cette "idée" de max que j'avais fait par au début,
Finalement peut-être on peut dire que la série converge absolument ssi [tex]max{\alpha,\beta}>1[/tex]

#14 Re : Entraide (supérieur) » Série » 15-05-2020 11:42:42

Oui j'aurais dit ça #Edit: j'ai vu que c'était faux mais j'exprime mon point de vue

On a montré que [tex]|\frac{(-1)^k}{k^\alpha +2k\beta}| < \frac {1}{k^\alpha+2k^\beta}[/tex]

Or on a dit que si [tex]\alpha>\beta[/tex] [tex]\frac {1}{k^\alpha+2k^\beta} \sim \frac{1}{k^\alpha}[/tex]
Or d'après une série de référence de Riemann [tex]\sum_{0}^{\infty}\frac{1}{x^\alpha}[/tex] converge ssi [tex]\alpha >1[/tex] donc [tex]\sum_{0}^{1}\frac{1}{k^\alpha}[/tex] converge ssi [tex]\alpha >1[/tex]
On a fait de même pour les cas [tex]\beta>\alpha[/tex] et [tex]\alpha=\beta[/tex]

Donc  [tex]\sum_{0}^{\infty}|\frac{(-1)^k}{k^\alpha +2k\beta}|[/tex] converge ssi [tex](\alpha,\beta) >(1,1)[/tex]

Donc par le théorème de comparaison j'aurai dit mais apparement il y a un truc qui m'échappe que [tex]\sum_{0}^{\infty}\frac{(-1)^k}{k^\alpha +2k\beta}[/tex] est absolument convergente ssi [tex](\alpha,\beta) >(1,1)[/tex]

#15 Re : Entraide (supérieur) » Série » 15-05-2020 10:09:14

Oui effectivement mais [tex]\frac {1}{3k^\alpha}[/tex] converge ssi [tex]\alpha>1[/tex]

#16 Re : Entraide (supérieur) » Série » 15-05-2020 09:43:28

Re,

Oui pardon je me l'étais écrit juste pour faire la suite.

Effectivement si maintenant [tex]\alpha = \beta[/tex], alors [tex]\frac{1}{k^\alpha +2k\beta} = \frac{1}{3k^\alpha} \sim \frac {1}{k^\alpha}[/tex]

Finalement si on compare avec une série de référence de Riemann la série est absolument convergente ssi [tex](\alpha,\beta)>(1,1)[/tex]

#17 Re : Entraide (supérieur) » Série » 15-05-2020 09:09:40

Bonjour Zebulor,

Oui en fait j'avais commencé par l'absolue convergence mais après il faut aussi que je fasse la convergence.
Si je reprends ce que m'a dit Maenwe, (FAUX :[tex]\frac{1}{k^\alpha +2k^\beta} \sim \frac{1}{k^{max(\alpha,\beta)}}[/tex])
Donc si [tex]\alpha>\beta[/tex] [tex]\frac{1}{k^\alpha +2k^\beta}= \frac{1}{k^\alpha{(1+\frac{2}{k^{\alpha - \beta}})}} \sim \frac{1}{k^\alpha}[/tex]
Si [tex]\beta>\alpha[/tex] alors  [tex]\frac{1}{k^\alpha +2k^\beta} \sim \frac{1}{2k^\beta}[/tex]

#18 Re : Entraide (supérieur) » Série » 15-05-2020 08:53:25

Re,

Oui je m'en suis rendu compte mais j'avais mal lu je pensais que mon signe n'étais pas bon excusez moi.

Si je reviens au CSA, si je l'utilise il faudrait que je montre que[tex] u_n= \frac{1}{k^\alpha +2k^\beta}[/tex] soit une suite décroissante i.e [tex]|u_{n+1}|<=|u_n|[/tex] et que la la limite lorsque k tend vers l'infini de [tex]U_n[/tex] est 0. Et ça me donnerait des conditions sur [tex]\alpha[/tex] et [tex]\beta[/tex]

#19 Re : Entraide (supérieur) » Série » 15-05-2020 08:46:33

Bonjour,

Cela donne donc [tex]\frac{(-1)^k}{k^\alpha (1+ \frac{2k^\beta}{k^\alpha})} = \frac{(-1)^k}{k^\alpha (1+ \frac{2}{k^{\alpha - \beta}})}[/tex]

#20 Re : Entraide (supérieur) » Série » 14-05-2020 22:33:55

Re,
Ah je ne savais pas,nous nous l'avons donné comme le critère de convergence des séries alternées. Et quand vous parlez de le critère spécial des séries alternées je pensais c'était le CSA mais spéciale !
D'ailleurs nous l'avons plus appelé le critère de Leibniz même si je sais que ce n'est pas exactement la même chose .
Je vous souhaite une bonne nuit !

#21 Re : Entraide (supérieur) » Série » 14-05-2020 22:23:26

Bonsoir,

Maenwe a écrit :

Re,
D'une part ton équivalent est faux dans un cas (j'avais bien précisé, que la suite que tu as donné est presque un équivalent, à un facteur près).
D'autre part la condition que tu as énoncé n'est pas nécessaire mais suffisante.
Tu n'as pas répondu à ma question d'ailleurs concernant le critère spéciale des séries alternées...

Oui mais je ne comprends pas le facteur près est-ce [tex]\frac{(-1)^k}{k^\alpha + 2k^\beta)} \sim \frac{-1}{k^{max(\alpha,\beta)}}[/tex] ?

Oui oui je sais bien mais ensuite je m'occuperais de la convergence.

Enfin, non je n'ai pas vu le critère spéciale des séries alternées seulement le CSA.

#22 Re : Entraide (supérieur) » Série » 14-05-2020 19:59:08

Bonjour  !

Si je comprends bien j'aurai du plutôt du écrire [tex]\frac{(-1)^k}{k^\alpha +2k^\beta} \sim \frac{(-1)^k}{k^{max(\alpha,\beta)}}[/tex] lorsque [tex]x->\infty[/tex]

Cependant ici, pour l'instant je ne traite que la convergence absolue(je vais traiter la convergence après)
Donc [tex]\frac{1}{k^\alpha +2k^\beta}\sim \frac{1}{k^{max(\alpha,\beta)}}[/tex]

Or [tex]\sum _{0}^{\infty }\frac{1}{k^{max(\alpha,\beta)}}[/tex] converge d'après une série de Riemann ssi [tex]max(\alpha,\beta) >1[/tex]
Donc [tex]\sum _{0}^{\infty }|\frac{(-1)^k}{k^\alpha +2k^\beta}|[/tex] converge ssi [tex]max(\alpha,\beta) >1[/tex] d'après le théorème d'équvalence
Donc [tex]\sum _{0}^{\infty }\frac{(-1)^k}{k^\alpha +2k^\beta}[/tex] est absoluement convergente ssi [tex]max(\alpha,\beta) >1[/tex]
Cela veut dire que dans mon couple [tex](\alpha,\beta)[/tex] au moins un des deux doit être strictement supérieur à1.

#23 Re : Entraide (supérieur) » Série » 14-05-2020 14:00:28

Re,
une série peut convergente n'est pas toujours absolument convergente mais une série absolument convergente est convergent

J'ai une idée peut-être en l'infin prendre [tex]\frac{1}{k^{max(\alpha,\beta)}}[/tex]

#24 Re : Entraide (supérieur) » Intégrale Impropre » 14-05-2020 13:36:38

Je comprends tout à fait et je vous remercie encore pour votre aide.
Je vais essayer ce que vous dites.

J'ai ouvert une nouvelle discussion pour ce sujet

#25 Entraide (supérieur) » Série » 14-05-2020 13:33:38

DavidBe
Réponses : 51

Bonjour

J'aimerais comprendre et savoir comment on peut étudier cette série :
[tex]\sum_{k=1}^{\infty}\frac{(-1)^k}{k^\alpha + 2k^\beta}[/tex]


Ce que je fais souvent pour discuter de la convergence d'une série, je commence par me demander si elle est absolument convergente et si elle est c'est gagné ! Ici je me doute aussi que la convergence et la convergence absolue va dépendre de [tex]\alpha[/tex] et [tex]\beta[/tex]

Convergence absolue:

[tex]|\frac{(-1)^k}{k^\alpha + 2k^\beta}| = \frac{|-1)^k|}{|k^\alpha + 2k^\beta|} = \frac{1}{|k^\alpha + 2k^\beta|}= \frac{1}{k^\alpha + 2k^\beta}[/tex]

Je vais essayer d'utiliser des séries références de Riemann.

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