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#101 Re : Entraide (supérieur) » Sous-suite » 06-10-2016 10:15:08

Bonjour, merci beaucoup pour vos réponses.

Remarque sur le point 3. Si $u_n$ n'est pas majorée est ce que cela implique que dans tous les cas la suite extraite diverge?
Cette question n'a pas de sens à mon avis.
Car si $\phi(n)\geq n$ et construite par rapport à $u_n$ on aura toujours $u_n \leq u_{\phi(n)}$, est ce vrai?

Concernant l'exemple $u_n = e^{(-1)^n n}$ les deux sous suites ont leurs limites différentes donc $u_n$ ne converge, est ce que j'ai compris?

D’où la remarque de Freddy, "...l'unicité de la limite d'une suite convergente".

J'ai un exemple d'utilisation de sous suite dans la démonstration de Heine.
Démonstration du Théorème de Heine

Dans ce cas on a pris une suite $\phi : N\rightarrow N$ tel que $\phi(n) \geq n$.
On a donc $|x_n-y_n| \leq 1/n$.
La suite $x_n$ est sur le compact I donc bornée. Elle admet une sous suite $x_{\phi(n)}$ qui converge vers c ;  $x_{\phi(n)} \rightarrow c$.

Dans la démonstration ils disent : " on en déduit que $y_{\phi(n)}$ qui converge vers c". je vais essayer de déduire!

$\displaystyle \frac{1}{\phi(n)} \geq |x_{\phi(n)}-y_{\phi(n)} \geq |x_{\phi(n)}|-|y_{\phi(n)}|$

d’où $\displaystyle |y_{\phi(n)}| \leq |x_{\phi(n)}| - \frac{1}{\phi(n)}$

Quand $n \rightarrow +\infty$ $y_{\phi(n)} \rightarrow c$

Est-ce que ma déduction pour la convergence de $y_{\phi(n)}$, est bonne.

Pour le reste la démonstration pour la continuité de $f$ pas de problème particulier.

#102 Re : Entraide (supérieur) » Dual Espace Vectoriel » 06-10-2016 08:26:04

Bonjour, merci pour vos réponses.

Ma question était basé sur le schéma ci-dessous, mais les choses s’éclaircissent pour moi. 

Répresentation d'Espace Dual

#103 Entraide (supérieur) » Sous-suite » 05-10-2016 08:49:15

sbl_bak
Réponses : 9

Bonjour à Tous,

Alors voila, je ne comprends pas l'utilisation des sous-suites i.e à partir d'une $u_n$, qui ne converge pas, alors on peut en extraire une sous suite convergente en éliminant des termes de $u_n$.

Définition sous suite (extrait de Binm@th)
Soit $(un)$ une suite, et $f:N->N$ une fonction strictement croissante. La suite $(u_f(n))$ s'appelle suite extraite ou sous-suite de $(un)$. Une suite extraite de $(u_n)$ est donc une suite fabriquée à partir de $(u_n)$ en sélectionnant certains termes.

Exemple ((extrait de Binm@th)) que je n'arrive pas à comprendre.
Soit $(u_n)$ une suite de nombre réels.
1 - On suppose que $(u_n)$ est croissante et qu'elle admet une suite extraite convergente. Que dire de $(u_n)$?
2 - On suppose que $(u_n)$ est croissante et qu'elle admet une suite extraite majorée. Que dire de $(u_n)$?
3 - On suppose que $(u_n)$ n'est pas majorée. Montrer qu'elle admet une suite extraite qui diverge vers $+\infty$.

Remarque sur le point 3. Si $u_n$ n'est pas majorée est ce que cela implique que dans les cas la suite extraite diverge?

J'ai vraiment besoin de comprendre et de mettre en pratique cette notion car je l'utilise dans le cadre des espaces compacts & dans le théorème de Bolzano-Weierstrass. D'ailleurs une remarque, je comprends plus facilement la notion de recouvrement fini qui nous permet de montrer qu'un espace est compact, y-a-t-il un lien direct avec les sous suites ou bien est ce deux approches différentes?

Merci d'avance de vos explications.

#104 Re : Entraide (supérieur) » Topologie - compact » 04-10-2016 09:29:09

Bonjour,
Effectivement, il faut écrire $x\in B(b,r)$.

Pour le reste j'ai bien compris.

De mon côté pour une meilleure compréhension, j'aime bien écrire la définition de la boule comme un ensemble, par exemple de la façon suivante :
$B(b,r) = \lbrace x\in B = A^c, d(b,x)< r \rbrace$

Dans tous les cas merci beaucoup de l'aide.

#105 Re : Entraide (supérieur) » Topologie - compact » 03-10-2016 16:09:10

Bonjour, merci Roro pour l'explication.

Je vais essayer de conclure :
Soit $\displaystyle x \in B(a_n,d(a_n,b)/2) \cap B(b,r)$.
Rappelons que,
$ B(a_n,d(a_n,b)/2 )= \lbrace x\in A, d(a_n,x)/2 <d(a_n,b)/2 \rbrace$ et
$B(b,r) = \lbrace x\in B = A^c, d(b,x)< r \rbrace$

On applique maintenant l'inégalité triangulaire :
Soit $b\in B(b,r)$, $d(a_n,b)\leq d(a_n,x)+d(x,b) < d(a_n,x)/2 + min( d(a_n,x)/2) < d(a_n,b)$ pour n= 1...N
Ce qui est absurde.
Donc $\displaystyle x \notin B(a_n,d(a_n,b)/2) \cap B(b,r) \Rightarrow B(a_n,d(a_n,b)/2) \cap B(b,r) = \varnothing$.

Par contre, le passage de l'inégalité avec le min n'est clair pour moi.

#106 Entraide (supérieur) » Dual Espace Vectoriel » 03-10-2016 15:18:36

sbl_bak
Réponses : 4

Bonjour

On appelle forme linéaire sur E toute application linéaire de $E \rightarrow K$, c'est-à-dire toute application $f: E\rightarrow K$ telle que

$\forall (x,y)\in E^2$, $\forall\lambda \in K,$ $f(\lambda x+y)=\lambda f(x)+ f(y)$

L'ensemble $L(E,F)$ des formes linéaires sur E est un K-espace vectoriel, appelé l'espace dual de E et noté noté E'.

Dit autrement un espace dual est l'ensemble des applications linaires de $E \rightarrow K$

je ne suis pas sur d'avoir compris cette définition.
Auriez vous des exemples de dual E'?

Je suis surpris de comprendre que le dual d'un espace E est l'ensemble des applications linéaire.

Merci d'avance

#107 Entraide (supérieur) » Topologie - compact » 02-10-2016 15:46:53

sbl_bak
Réponses : 4

Bonjour,
Je souhaite montrer la proposition ci-dessous mais je bloque sur l'application de l'inégalité triangulaire.

Proposition
Soit $(X,d)$ un espace métrique et A est une partie de X, on a l'implication suivante :

$A$ est compact $\displaystyle \Rightarrow$ A est Fermée.

On peut le montrer par $B = A^c$ est un ouvert, ce qui démontrera le résultat.
Soit $b\in B$ et comme $b$ n'est pas dans $A$, on $\forall a \in A$, $d(a,b)>0$

On a un recouvrement ouvert de A, qui est :

$\displaystyle A\subset \cup_{a\in A} B(a,d(a,b)/2)$

.

On utilise le fait que A est compat, on peut donc trouver un sous recouvrement fini ouvert dans $A$, telles que

$\displaystyle A\subset \cup_{n=1}^{N} B(a_n,d(a_n,b)/2)$

Soit $r>0$ et $r = min(d(a_n,b)/2)$

Je dois donc montrer que l'intersection $\displaystyle B(a_n,d(a_n,b)/2) \cap B(b,r) = 0$

Je bloque à ce niveau il faut appliquer l'inégalité triangulaire, je prend
Soit $c\in B(b,r)$, on a $d(a_n,c) \leq d(a_n,b)+d(b,c)$


Merci d'avance de votre aide.

#108 Re : Entraide (supérieur) » fonction sinus » 01-10-2016 09:25:46

Merci vous
Les choses me semble plus clair

#109 Re : Entraide (supérieur) » fonction sinus » 30-09-2016 21:16:30

Je retrouve effectivement la valeur de $x$ pour laquelle $sin2\pi nx$ est maximum et vaut $x=1/4n$ (petit passage par la dérivée).

Excuse moi de ma question naïf (car très débutant)!
ce que j'ai fait est $ sup_{x\in[0,1]} sin(2\pi n x)= sin(2\pi n .1)$ qui prend la valeur maximum en $x=1$, non?
Donc je crois que je ne comprends pas le sup. Pourriez vous m'aiguiller pour quelque définition?

Merci d'avance

#110 Re : Entraide (supérieur) » fonction sinus » 30-09-2016 20:09:38

merci de la réponse.

Merci je ne comprends toujours pas car si je prends $x\in [0,1]$ et $x=1$ alors le $sup (sin 2\pi nx)=0$,non?

#111 Entraide (supérieur) » fonction sinus » 30-09-2016 15:54:16

sbl_bak
Réponses : 6

Bonjour,

Soit $f : N^* \rightarrow C^1[0,1]$ , $n\in N^*$ , $f_n \in C^1$
On définit $f_n(x) = sin2\pi nx$
Rien de bien compliqué mais je ne comprends pas pourquoi dans mon cours j'ai $||f_n||_{\infty} = 1$
Si l'on prend la définition de la norme infini,  $||f_n||_{\infty} = sup_{x\in[0,1]} sin2\pi nx $
Je ne comprends pas pourquoi s'est égal à 1

La je bloque.

Merci d'avance pour la réponse

#112 Re : Entraide (supérieur) » Ecriture _ exponentielle » 20-09-2016 18:43:22

Merci pour les notations et le clic droit.

Pour vous répondre au mieux :
1 - J'ai voulu répondre à la question de leon1789 ; est ce : que $\mathbb{C}\setminus\mathbb{R}^-$ est l'image de l'application $(a+ib) \in B  \longmapsto \exp(a) . \exp(ib)$

=> Effectivement c'est bien la définition de l'image réciproque utilisée dans le cadre du problème.

2 - d’où le "donc", mal écrit oui.

J'aurai du écrire $\mathbb{C}\setminus\mathbb{R}^-$ est l'image réciproque de $(a+ib)\in B \mapsto exp(a).exp(ib)$

3-  Je ne pense pas avoir confondu l'injectivité et la surjectivité p/r à ce que j'ai écrit :

$\forall a,b \in B, f(a)=f(b) \implies a=b$ $\Leftrightarrow$ f est injective si toutes les images admettent un unique antécédent. non?

5 - Je parle de la surjectivité car comme l'on sait f est bijective si f est injective et surjective.

#113 Re : Entraide (supérieur) » Ecriture _ exponentielle » 20-09-2016 12:39:49

Bonjour,
Tout d'abord merci pour la réponse.

Nous pouvons écrire le problème de la facon suivante :
Posons $f$ une application et $z= a+ib \in B$ avec $a,b\in R$
Soit $ f : B \rightarrow C-R^-$ , $\displaystyle (a+ib)\mapsto (expa)(expib)$
Car l'image réciproque est par hypothèse $f^{-1}(C-R^-) = \lbrace z\in B | f(z)\in C-R^- \rbrace$

donc l'image est $C-R^-$

f est injective si seulement si toutes les images de f admettent un antécédent.
Dans notre cas nous pouvons dire que f admet un antécédent donc f est injective.

Il faut donc montrer la surjectivité.
Est ce que je suis sur la bonne direction?

Merci d'avance

#114 Entraide (supérieur) » Ecriture _ exponentielle » 19-09-2016 19:52:27

sbl_bak
Réponses : 6

Bonjour,

J'ai un exercice et je ne comprends pas la signification de $exp |_{B}^{C\R_-}$ sachant que B est défini de la façon suivante $B = R+i]-\pi,pi[$.

De plus je dois prouver que $exp|_{B}^{C\R_-}$ est une bijection dont l'application réciproque est l'application de $C-R_-$ dans $B$ notée Log définie par $Log(z)=Logz$ pour tout $z\in C-R_-$.

Quelques conseils seraient le bienvenue.

Merci d'avance.

#115 Re : Entraide (supérieur) » Détermination du logarithme » 18-09-2016 16:07:36

Bonjour Yassine, merci pour la réponse très claire.
Pourriez vous svp me donner des informations complémentaires sur la caractérisation du logarithme complexe?
Merci d'avance!

#116 Re : Entraide (supérieur) » Détermination du logarithme » 18-09-2016 10:37:24

Exprimons correctement $l1_(z)$

$\displaystyle l_1(z) = -\sum_{n\geq 0}\frac{(1-z)^n}{n+1}$
Calculons la dérivée
$\displaystyle l_1(z) = \sum_{n\geq 1}(1-z)^n$
Posons t= 1-z, donc
$\displaystyle l_1(z) = \sum_{n\geq}t^n$ , pour $|t|<1$

$\displaystyle \int_{0}^{t}\sum_{n\geq 0}\psi^n \mathrm{d}\psi = \int_{0}^{t} \frac{1}{1-\psi} \mathrm{d}\psi = -log(1-t) +K(0)$ avec $K(0)=0$

On obtient donc , $l_1(t) = log(1-t)$ pour $|t|<1$
Nous pouvons donc écrire $l_1(z) = -log(z)$ pour $|1-z|<1$

Ce qui prouve que $l_1$ est une détermination du logarithme sur $C - ]-\infty,0]$, et plus particulièrement sur $D(1,1)$ pour $|1-z|<1$

En esperant que cette fois ci je ne suis sur la bonne direction.

Merci.

#117 Re : Entraide (supérieur) » Détermination du logarithme » 13-09-2016 13:13:46

Bonjour Yassine,

Merci de votre réponse.

Ce que j'ai fait c'est complétement faux.

Effectivement, j'ai fait les calculs avec $l_1(z)=\lambda(z)(1-z)$ donc c'est faux.

J'arrive au résultat avec une autre erreur car je ne peux pas annulé terme à terme $-\sum_{n\geq 1}z^n$ et $\sum_{n\geq 2}z^n$ ce qui est égale à $-z$ et non $0$.

Enfin je dois reprendre tout ca et faire une réponse correct et ne pas laisser le résultat faux.

#118 Entraide (supérieur) » Détermination du logarithme » 12-09-2016 21:22:10

sbl_bak
Réponses : 6

Bonsoir,
Je souhaite prouver que $\ell_1 \mapsto -\lambda(1-z)$ est une détermination analytique du logarithme sur $D_{1}=D(1,1)$ si $z \in D(0,1)$  et $\displaystyle \lambda(z) = \sum_{n\in N}\frac{z^{n+1}}{n+1}$.

J'exprime $\ell_1$ de la façon suivante :
$\displaystyle \ell_1(z)=-\sum_{n\in N}\frac{z^{n+1}}{n+1} + \sum_{n\in N}\frac{z^{n+2}}{n+1}$
$\displaystyle \ell_1'(z)=-\sum_{n=1}^{\infty}z^n + \sum_{n=1}^{\infty}\frac{(n+2)z^{n+1}}{n+1}$
Le premier terme est $-\sum_{n=1}^{\infty}z^n = -\frac{1}{1-z}$ pour $|z|<1$
Après intégration du premier terme on obtient un logarithme.

En intégrant $\displaystyle \frac{1}{1-x} = \sum_{k\geq 0}z^k \Leftrightarrow -ln(1-z) + ln(1-0) =  \sum_{k\geq 0}\frac{z^{k+}}{k+1} = \sum_{k\geq 1}\frac{z^k}{k}$
donc
$\displaystyle -ln(1-z)  =  \sum_{k\geq 1}\frac{z^k}{k}$ $(1)$

Nous avons :
$\displaystyle \ell_1'(z)=-\sum_{n=1}^{\infty}z^n + \sum_{n=1}^{\infty}\frac{(n+2)z^{n+1}}{n+1}
= -\sum_{n=1}^{\infty}z^n + \sum_{n=2}^{\infty}z^n +\sum_{n=2}^{\infty}\frac{z^n}{n}$

Les deux premières somme s'annulent, on trouve
$\displaystyle \ell_1'(z)= \sum_{n=2}^{\infty}\frac{z^n}{n}$ $(2)$

En intégrant (2) et en utilisant le résultat (1) on obtient :
$\displaystyle \ell_1(z)= -ln(1-z)$

ce qui prouve que $l_1$ est une détermination analytique du logarithme sur $D_1(1,1)$

Je ne suis pas sur du résultat donc un avis avisé me serait bien utile.

Merci d'avance

#119 Re : Entraide (supérieur) » Surjectivité & injectivité dans C » 12-09-2016 20:00:44

Bonjour, je vous remercie de votre réponse.
Je me suis effectivement mélangé les pinceaux tout est au clair maintenant.
Merci encore

#120 Entraide (supérieur) » Surjectivité & injectivité dans C » 11-09-2016 20:24:43

sbl_bak
Réponses : 2

Bonsoir,

Un petit problème que je n'arrive pas à comprendre correctement

Soit $f : C\rightarrow C$, $f(z)=z^2$, il faut montrer que f est soit injective ou surjective.

Par définition de la surjectivité : $\forall (z,z')\in C$, $f(z)=f(z') \Rightarrow z=z'$

On montre donc  $\forall (z,z')\in C$, $z^2=z'^2 \Rightarrow z=z'$ je serais tenté de dire que f est injective mais
si je prends $f(2i)=-4, f(-2i)=-4$ un truc que je ne comprends pas l'image -4 à donc 2 antécédents elle est donc pas injective.

Donc comment je pourrais l'écrire formellement avec la définition?

Merci d'avance

#122 Re : Entraide (supérieur) » rayon de convergence » 02-09-2016 12:00:37

...c'est bon je vient de trouver.

On obtient donc :
$|\frac{u_{n+1}(z)}{u_n(z)}| = |x| \frac{(3n+3)(3n+2)(3n+1)}{(n+1)^3} \rightarrow 27|x|$

Donc le rayon de convergence est $R=\frac{1}{27}$

#123 Re : Entraide (supérieur) » rayon de convergence » 02-09-2016 11:48:24

Bonjour,

J'arrive au résultat suivant apres quelque simplification
$\frac{(3n+3)(3n+2)(3n+1)(n+1)!^2}{(n+1)^3}$
Il me reste $(n+1)!^2$ que je n'arrive pas à simplifier.

#124 Entraide (supérieur) » rayon de convergence » 01-09-2016 20:14:47

sbl_bak
Réponses : 4

Bonjour
Je dois calculer le rayon de convergence de la série
$\displaystyle \sum_{n\geq 0} \frac{(3n)!}{(n!)^3}z^n$

Je commence par écrire :
$\displaystyle |\frac{u_{n+1}(z)}{u_n(z)}| = |x| \frac{3(n+1)!}{((n+1)!)^3} \frac{(n!)^3}{(3n)!}$

Je connais seulement la relation $(n+1)! = (n+1)n!$, et je n'arrive pas à avancer.

Pourriez vous me donner quelque conseille concernant ce problème?

Merci d'avance

#125 Re : Entraide (supérieur) » developpement en série entiere de chx et shx » 01-09-2016 19:52:30

Re-bonjour,

Merci effectivement cela marche bien. ci-dessous la preuve pour $chx$ avec la décomposition proposée.

$chx = \frac{e^x+e^{-x}}{2} = \sum \frac{x^n}{2n!} + \sum \frac{(-1)^{n}x^n}{2n!} = \sum \frac{x^{2n}}{2(2n)!} + \sum \frac{x^{(2n+1)}}{2(2n+1)!} + \sum \frac{(-1)^{2n}x^{2n}}{2(2n)!)} + \sum \frac{(-1)^{2n+1}x^{2n+1}}{2(2n+1)!}$

La deuxième série s'annule avec la dernière, donc :

$\displaystyle chx = \sum_{0}^{\infty} \frac{x^{2n}}{(2n)!}$

Un grand merci et j'avance sur mes sujets!

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