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#52 Entraide (supérieur) » Gradient d'une fonction » 18-01-2024 18:01:10

Vincent62
Réponses : 3

Bonjour,

Dans un exercice, on me demande de calculer le gradient de la fonction [tex]f : \mathbb{R}^n\to \mathbb{R}, x\to |x|[/tex].
Bon, que faut-il comprendre ? Est-ce [tex]f(x_1e_1+...+x_ne_n)=|x_1+x_2+...+x_n|[/tex] où [tex](e_1,...,e_n)[/tex] est la base canonique de [tex]\mathbb{R}^n[/tex].

Merci !

#54 Re : Entraide (supérieur) » distance d'un point à un fermé » 07-01-2024 13:03:53

Bonjour bridgslam, je ne l'avais pas vu sous cet angle.

Démontrons que la fonction [tex]f : X\to \mathbb{R}, x\to d(x,A)[/tex] est continue sur [tex]X[/tex].
Pour ce faire, montrer que la fonction [tex]f[/tex] est 1-lipschitzienne sur [tex]X[/tex]. Il s'agit donc de montrer que pour tous [tex]x,y\in X, |f(x)-f(y)|=|d(x,A)-d(y,A)|\le d(x,y)[/tex].
Soient donc [tex]x,y\in X[/tex]. Par l'inégalité triangulaire, on a, pour tout [tex]a\in A[/tex], [tex]d(x,a)\le d(x,y)+d(y,a)[/tex].
En particulier, [tex]\inf_{a\in A}d(x,a)\le d(x,y)+\inf_{a\in A}d(y,a)[/tex], soit encore [tex]d(x,A)\le d(x,y)+d(y,A)[/tex]. Ainsi, [tex]d(x,y)\ge d(x,A)-d(y,A)[/tex].
Puisque [tex]d(x,y)=d(y,x)[/tex] pour tous [tex]x,y\in X[/tex], alors [tex]d(x,y)\ge -(d(x,A)-d(y,A))[/tex] et donc [tex]|f(x)-f(y)|\le d(x,y)[/tex]. Ainsi, [tex]f[/tex] est continue sur [tex]X[/tex].

On en déduit que [tex]f^{-1}({0})=\{x\in X, f(x)=0\}=\{x\in X, d(x,A)=0\}[/tex] est un fermé de [tex]X[/tex] qui contient [tex]A[/tex].
Or, [tex]Adh(A)[/tex] est le plus petit fermé qui contient [tex]A[/tex], donc [tex]Adh(A)\subset \{x\in X, d(x,A)=0\}[/tex].
Ainsi, si [tex]x\in Adh(A)[/tex], alors [tex]d(x,A)=0[/tex].

#55 Re : Entraide (supérieur) » solution d'une équation » 03-01-2024 21:32:45

Salut,

As-tu essayé de vérifier les conditions d'application du théorème des valeurs intermédiaires sur ]0;1| ?

#57 Entraide (supérieur) » distance d'un point à un fermé » 03-01-2024 18:21:01

Vincent62
Réponses : 9

Bonjour,

Soit [tex](X,d)[/tex] un espace métrique et [tex]A\subset X[/tex].
J'essaie de montrer que si [tex]x\in \bar{A}[/tex], alors [tex]d(x,A)=\inf_{x\in A} {d(x,a)}=0[/tex] (l'autre sens ne me posant pas de problème).

Voici ce que je propose. Soit [tex]x\in \bar{A}[/tex]. Alors il existe une suite [tex](a_n)_n[/tex] d'éléments de A telle que [tex]\lim_{n\to +\infty} d(x,a_n)=0[/tex], et donc pour tout [tex]\epsilon[/tex] strictement positif, il existe un entier [tex]n_0[/tex] tel que pour tout [tex]n\ge n_0, d(x,a_n)< \epsilon[/tex].
Or, pour tout [tex]n[/tex], [tex]d(x,A)\le d(x,a_n)[/tex]. En particulier, [tex]d(x,A)\le d(x,a_{n_0})< \epsilon[/tex] pour tout [tex]\epsilon[/tex] strictement positif, et donc [tex]d(x,A)=0[/tex].

Qu'en pensez-vous ?

Merci pour vos remarques et conseils !

#59 Entraide (supérieur) » Taille d'un entier » 03-01-2024 09:21:35

Vincent62
Réponses : 2

Bonjour,

J'ai des difficultés à comprendre la notion de taille d'un entier.
On fixe un entier B. On écrit tous les entiers en base [tex]B[/tex]. Un entier [tex]n\ge 0[/tex] s'écrit sous la forme [tex]n=\sum_{0}^Ka_kB^k[/tex], où [tex]0\le a_k\le B[/tex].
On notera [tex]n=(a_K...a_0)_B[/tex].
Par définition (mon cours), la taille de l'entier [tex]n=(a_K...a_0)[/tex] est [tex]t(n)=K+1=E(log_B(n))+1=O(ln(n))[/tex].

Je comprends d'où vient le [tex]K+1[/tex], mais je ne vois pas d'où vient le [tex]log_B(n)[/tex] dans cette définition.
Une idée ?

Merci beaucoup !

#60 Re : Entraide (supérieur) » Fonction harmonique » 01-11-2023 17:52:35

Soit [tex]f[/tex] une fonction harmonique sur la couronne [tex]C(0,r_1,r_2)[/tex] avec avec [tex]0\le r_1<r_2[/tex].

On note, pour tout [tex]r\in ]r_1;r_2[[/tex], [tex]Mf(r)=\frac{1}{2\pi} \int_0^{2\pi} f(re^{i\theta})d\theta[/tex] la valeur moyenne de [tex]f[/tex] sur le cercle [tex]C(0,r)[/tex].
Alors la fonction [tex]z\to Mf(z)=\frac{1}{2\pi} \int_0^{2\pi} f(re^{i\theta}z)d\theta[/tex] est harmonique.

C'est écrit tel quel, avec le [tex]z[/tex] qui se balade après l'exponentielle. Il y a manifestement une erreur, puisque [tex]Mf(z)=\frac{1}{2\pi} \int_0^{2\pi} f(re^{i\theta})d\theta[/tex]

#61 Re : Entraide (supérieur) » Fonction harmonique » 01-11-2023 17:18:32

Bon, il y a manifestement une erreur, et il faut montrer que [tex]z\to Mf(z)=\frac{1}{2\pi}\int_0^{2\pi} f(ze^{i\theta})d\theta[/tex] est harmonique, sachant que [tex]f[/tex] l'est.

#62 Re : Entraide (supérieur) » Fonction harmonique » 01-11-2023 16:05:24

Oui, j'ai été brouillon là.

Bon, on explique que la valeur moyenne de f sur le cercle C(0,r) est donnée par Mf(r), puis explique que [tex]z\to Mf(z)[/tex] est harmonique.

#63 Re : Entraide (supérieur) » Fonction harmonique » 01-11-2023 15:53:20

Rien n'est précisé dans l'exemple.
Dans tous les cas, je présume que [tex]Mf(r)=\frac{1}{2\pi} \int_0^{2\pi} f(re^{i\theta})d\theta[/tex] est la valeur moyenne de [tex]f[/tex] sur le cercle [tex]C(0,r)[/tex], pour tout [tex]r\in ]r_1;r_2[[/tex], et on affirme que l'application [tex]z\to Mf(z)=\frac{1}{2\pi} \int_0^{2\pi} f(re^{i\theta}z)d\theta[/tex] est harmonique.

#64 Re : Entraide (supérieur) » Fonction harmonique » 01-11-2023 15:42:46

Je viens de le modifier. Il fallait lire "pour tout [tex]r\in ]r_1,r_2[[/tex]", désolé.

#65 Re : Entraide (supérieur) » Fonction harmonique » 01-11-2023 13:07:18

Bonjour Michel,
Effectivement, le z s'était fait la malle !

#66 Entraide (supérieur) » Fonction harmonique » 01-11-2023 10:52:29

Vincent62
Réponses : 11

Bonjour,

Dans un exemple d'un cours d'analyse complexe, on se donne une fonction [tex]f[/tex] harmonique sur la couronne [tex]C(0,r_1,r_2)[/tex] avec [tex]0\le r_1<r_2[/tex].
On affirme ensuite que pour tout [tex]r\in ]r_1,r_2[[/tex], la fonction qui à z associe [tex]Mf(z)=\frac{1}{2\pi} \int_0^{2\pi} f(re^{i\theta}z)d\theta[/tex] est harmonique !

Alors j'ai essayé de le démontrer, tout d'abord en montrant que [tex]\frac{\partial^2 Mf}{\partial x^2}(z)+\frac{\partial^2 Mf}{\partial y^2}(z)=0[/tex].
Pour cela, j'écris que [tex]h(x,y)=Mf(z)=\frac{1}{2\pi}\int_0^{2\pi}f(\varphi(x,y))d\theta[/tex] avec [tex]\varphi(x,y)=rxe^{i\theta}+irye^{i\theta}[/tex].
Cela revient donc à calculer [tex]df\circ\varphi (x,y)=df(\varphi(x,y))\circ d(\varphi(x,y))[/tex]. Puis on calculerait la différentielle seconde.
Est-ce ainsi qu'il faut procéder, où y a-t-il plus simple ?

Merci pour vos indications !

#67 Re : Entraide (collège-lycée) » Un peu de dénombrement » 15-10-2023 12:09:19

Pour distribuer le premier cadeau, on a 2 choix, pour le second, on a deux choix, et pour le troisième cadeau, on a 2 choix, soit 2*2*2=8 façons de faire.

#68 Re : Entraide (collège-lycée) » Un peu de dénombrement » 15-10-2023 12:02:35

Bon je me suis emporté je crois : il y a 4 façons de faire, puisqu'il faut distribuer les 3 cadeaux : (1,2), (2,1), (0,3) et (3,0) où 1, 2 et 3 représentent le nombre de cadeaux.

#69 Entraide (collège-lycée) » Un peu de dénombrement » 15-10-2023 09:22:14

Vincent62
Réponses : 10

Bonjour,

Je revois un chapitre qui m'a toujours posé beaucoup de difficultés, celui du dénombrement.

Voici l'énoncé

On dispose de trois cadeaux différents.
a) Combien existe-t-il de façons de les distribuer à Agathe et Bastien, de façon équitable ou pas ?
b) Même question avec 3 enfants et 5 cadeaux.
c)  Combien de façons existe-t-il de distribuer au plus cinq cadeaux à trois enfants, de façon équitable ou pas ?

Réponses

a) Lorque je fais la lite des possibles,et en supposant que l'on donne au moins un cadeau, je trouve 10 façons :

(C1,C3), (C1,C2), (C3,C1), (C2,C1), (C1+C2,C3), (C3,C1+C2), (C1,C2+C3), (C2+C3,C1), (C1+C3,C2), (C2, C1+C3)

Qu'en pensez-vous ?

Je m'étais aussi dit que finalement, on a trois possibilités pour Agathe, et trois pour Bastien, donc 3^2=9 possibilités en tout.
Bref, je bloque déjà !

Merci pour vos explications :)

#71 Entraide (collège-lycée) » Droites coplanaires » 30-09-2023 10:13:57

Vincent62
Réponses : 3

Bonjour,

Il y a une notion que je ne comprends plus en géométrie, c'est celle de coplanarité de deux droites.
On dit donc que deux droites sont coplanaires lorsqu'il existe un plan qui les contiennent toutes les deux.

Bon, si je considère un tétraèdre SABC, avec E le milieu de [SB]. Voici la figure : la figure
Les droites (EA) et (AC) sont concourantes en A, mais ces deux droites n'appartiennent pas à un plan commun. Or deux droites sécantes sont forcément coplanaires. Bref, je suis perdu.

Qu'est-ce qui bloque dans ce que je raconte ?

Merci !

#73 Entraide (supérieur) » Irrationnalité de racine de 2 » 06-09-2023 23:12:56

Vincent62
Réponses : 4

Bonjour,
Je cherche une démonstration, sans passer par l'absurde, de l'irrationnalité de racine 2. En connaissez-vous une ?
Merci !

#75 Re : Entraide (supérieur) » Banach ou pas ? » 04-08-2023 15:00:59

C'est bon, j'ai compris !! :)  Merci à vous deux.

Je vais essayer de montrer que la suite est de Cauchy.

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