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#151 Re : Entraide (supérieur) » autre équation dans D' » 28-11-2016 11:13:17

Merci beaucoup pour votre aide. Il reste un point c'est qu'avec ça, on ne peut pas determiner la distribution T, on n'a pas assez d'informations sur elle puisque [tex]\psi[/tex] reste une fonction test inconnue, et [tex]\Phi[/tex] aussi. Par exemple si g=H, est-ce qu'on peut détérminer T avec précision?
Merci par avance pour votre aide.

#152 Re : Entraide (supérieur) » autre équation dans D' » 28-11-2016 09:57:50

S'il vous plaît,
1. Pourqui la fonction [tex]\varphi(x)-\varphi(0)[/tex] n'est pas une fonction test?
2. Pourquoi avoir parlé de l'équation [tex]x \delta =0[/tex], et pourquoi cette équation est vraie dans le cas [tex]x \neq 0?[/tex]
Je vous remercie par avance.

#153 Re : Entraide (supérieur) » équation dans D' » 27-11-2016 23:24:25

Pour la solution générale de l'équation homogène associée, c'est ok.
Pour la solution particulière, j'ai deux questions:
1. Comment on voit que la solution particulière est de la forme [tex]gH[/tex]?
2. Alors je suppose qu'il faut déterminer le g. Soit [tex]\varphi \in \mathcal{D}(\mathbb{R})[/tex]. On a:
[tex]
<(gH)'', \varphi> - 4 <gH,\varphi> = <gH,\varphi''> - 4 <gH,\varphi>=0
[/tex]
à partir de ce point je bloque complétement. Comment raisonner? S'il vous plaît.

Je vous remercie par avance pour votre aide.

#154 Re : Entraide (supérieur) » autre équation dans D' » 27-11-2016 23:15:37

1. Alors c'est peut être bizzare, mais moi je pense à retrancher et ajouter [tex]\varphi(0)[/tex], et pas seulement retrancher [tex]\varphi(0)[/tex]. Pourquoi ne pas l'avoir ajouter au lieu de le retrancher?

2. Pour être dans le cas général alors, on applique la distrbution inconnue [tex]T[/tex] à la fonction test [tex]\Phi= \varphi(x) - \varphi(0)\psi(x)[/tex], et donc pour trouver [tex]T[/tex] on calculer [tex]<T, \Phi>[/tex], et on a:
[tex]
<T,\Phi> = <T,\varphi> - \varphi(0) < T,\psi>
             = <xT, \dfrac{\varphi}{x}> - \varphi(0) < x T,\dfrac{\psi}{x}>
            = <g, \dfrac{\varphi}{x}> - \varphi(0) <g,\dfrac{\psi}{x}>
[/tex]
donc
[tex]
<T,\Phi>= <g, \dfrac{\varphi(x)}{x}- \varphi(0) \dfrac{\psi(x)}{x}>
[/tex]
c'est ok?
et comment on est sûr que
[tex]\dfrac{\varphi(x)}{x}- \varphi(0) \dfrac{\psi(x)}{x}[/tex]
est une fonction test sur [tex]\mathbb{R}[/tex]?
S'il vous plaît.

Je vous remercie par avance pour votre aide.

#155 Re : Entraide (supérieur) » autre équation dans D' » 27-11-2016 20:19:10

Merci, c'est déjà plus clair, mais j'ai quelques questions s'il vous plaît.
1. Pourquoi est-ce qu'on pense à diviser par x? Poir moi, le premier reflexe est d'écrire ceci:
[tex]
<xT, \varphi> = <T,x \varphi> = <g,\varphi>.
[/tex]

2. Quand vous trouvez que pour toute fonction test [tex]\varphi[/tex] telle que [tex]\varphi(0)=0[/tex], on a
[tex]
<T,\varphi> = <g,\frac{\varphi}{x}>
[/tex]
pour traiter le cas général, je ne comprend pas pourquoi on pense à retrancher [tex]\varphi(0)[/tex] ni pourquoi on fait intervenir une fonction platau et pourquoi utiliser le [tex]\Phi[/tex].

Je vous remercie par avance pour votre aide.

#156 Entraide (supérieur) » autre équation dans D' » 27-11-2016 17:51:23

tina
Réponses : 28

Bonjour,
je cherche à résoudre l'équation [tex]xT=g[/tex] où T et g sont des distributions.
J'ai trouvé une solutions qui dit qu'il faut commencer par considérer une fonction test [tex]\psi[/tex] telle que [tex]\psi(0)=1[/tex], puis on pose
[tex]\theta(x)= \varphi(x) + \varphi(0) \psi(x)[/tex]
puis onva écrire [tex]\varphi[/tex] en fonction de [tex]\theta[/tex] et [tex]\psi[/tex].
Bref, je ne comprend pas ce choix et la logique de la solution.
Est-ce qu'il y a une manière logique de résoudre cette équation? S'il vous plaît.
Merci pour votre aide.

#157 Re : Entraide (supérieur) » équation dans D' » 27-11-2016 17:47:04

Oui, je connais bien la méthode générale. Mes difficultées sont:
1. Comment trouver la solution générale de [tex]T" - 4T[/tex]? (elle du second ordre)
2. Comment on sait à quoi va ressembler la solution particulière?
Merci par avance pour votre aide.

#158 Entraide (supérieur) » équation dans D' » 27-11-2016 14:19:51

tina
Réponses : 12

Bonjour,
comment on résout dans [tex]\mathcal{D}'(\mathbb{R})[/tex] l'équation suivante:
[tex]T'' - 4T = (\delta)'[/tex]?
(et la presence du 4 m'intrigue, pourquoi 4 exactement?)
Je vous remercie par avance pour votre aide.

#159 Re : Entraide (supérieur) » L^_loc » 19-11-2016 23:49:40

Pardon, je suis vraiment perdue. Je ne comprend pas comment on fait pour voir que [tex]\ln|x| \in L^1_{loc}(\mathbb{R})[/tex] mais elle n'est pas [tex]L^1(\mathbb{R})[/tex].
Aidez moi à connaître la méthode s'il vous plaît.

#160 Re : Entraide (supérieur) » Injection continue » 18-11-2016 20:10:57

Ah merci beaucoup pour l'explication Comme ça je ne n'oublirai pas. Super merci beaucoup

#161 Re : Entraide (supérieur) » L^_loc » 18-11-2016 19:04:51

Comment justifier le fait qu'elle ne soit pas [tex]L^1(\mathbb{R})[/tex]? On a:
[tex]
\displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} \log|x| dx = \displaystyle\int_{-\infty}^0 \log(-x) dx +  \displaystyle\int_0^{+\infty} \log(x) dx
=   [-x \log(-x)+x]_{-\infty}^0 +  [x \log(x)-x]_{0}^{+\infty}
[/tex]
moi je vois un problème en [tex]x=0[/tex] puisque [tex]\log(x)[/tex] n'est pas définie en 0. Non? Qu'est ce qu'il faut dire? S'il vous plaît.

#162 Re : Entraide (supérieur) » Injection continue » 18-11-2016 18:38:50

C'est justement le fait que [tex]L^1[/tex] soit plus fort qui fait qu'à chque fois je dis que c'est [tex]L^1_{loc}[/tex] qui est contenue dans [tex]L^1[/tex]

#163 Re : Entraide (supérieur) » Injection continue » 18-11-2016 17:20:50

Ca me parait bizare que [tex]L^p[/tex] soit inclus dans [tex]L^1_{loc}[/tex], en tant normal, d'après l'appélation, lelocal est inclus dans le [tex]L^p[/tex]. En général on ce dit qe c'est le local qui est inclus et pas le local qui contient. Comment on peut savoir?

#164 Entraide (supérieur) » L^_loc » 18-11-2016 17:13:47

tina
Réponses : 5

Bonjour,
comment justifier le fait que la fonction [tex]\log|x|[/tex] ne soit pas [tex]L^1(\mathbb{R})[/tex] mais elle est [tex]L^1_{loc}(\mathbb{R})[/tex]? Comment est ce qu'elle peut être intégrable sur tout compact, or qu'elle ne 'est pas en 0?
Merci pour votre aide.

#165 Re : Entraide (supérieur) » Injection continue » 18-11-2016 16:52:18

D'où on peut déduire l'injection de [tex]L^1[/tex] dans [tex]\mathcal{D}'?[/tex] S'il vous plaît.

#166 Re : Entraide (supérieur) » Injection continue » 18-11-2016 10:58:05

Voilà, je lis dans un cours qu'on a aussi
[tex]
L^1(\Omega) \hookrightarrow \mathcal{D'}
[/tex]
et tous les espaces [tex]L^p[/tex] sont des espaces de [tex]\mathcal{D}'[/tex] C'est faux?

#167 Entraide (supérieur) » Injection continue » 18-11-2016 10:11:08

tina
Réponses : 10

Bonjour,
c'est une question un peu bête, mais voilà. Est-ce que c'est [tex]L^1_{loc}(\Omega)[/tex] qui s'injecte continûment dans [tex]\mathcal{D}'(\Omega)[/tex], ou bien c'est
[tex]L^1(\Omega)[/tex] qui s'injecte continûment dans [tex]\mathcal{D}'(\Omega)[/tex]?
Je vous remercie pour votre aide.

#168 Re : Entraide (supérieur) » convergence dan D' » 17-11-2016 21:35:15

et pourquoi ici on n'est pas dans ce genre de situation?

#169 Re : Entraide (supérieur) » convergence dan D' » 17-11-2016 19:39:01

Paedon, je ne vous suis plus. Quels arguments il faut? Normalement c'est clair que ca tend vers [tex]+\infty[/tex] pusqu'on parle du sup. Et je ne comprend pas votre dérnière remarque sur [tex]D^\alpha \varphi(nx)[/tex] qui pourrait annuler le terme [tex]n^{\alpha-1}[/tex]. Expliquez moi un peu de quoi il s'agit s'il vous plaît.

#170 Re : Entraide (supérieur) » convergence dan D' » 17-11-2016 18:46:55

Ah, donc la solution que j'ai proposé est correcte, puisque our la convergence dans [tex]\mathcal{D}[/tex], on n'a pas besoin de la convergence simple de [tex]D^\alpha \eta_n[/tex]. Non? Donc on peut écrire que
[tex]
\lim_{n \to +\infty} \sup_{x \in K} |n^{\alpha-1} D^\alpha \varphi(nx)=+\infty.
[/tex]

#171 Re : Entraide (supérieur) » convergence dan D' » 17-11-2016 17:18:36

Mais la suite [tex]\eta_n = \dfrac{1}{n} \varphi(nx)[/tex] converge simplement vers 0 pour tout x fixé, il n y a pas de problème. Je ne comprend pas pourquoi parler du point zéro dans le calcule de [tex]\lim_{n \to +\infty} \sup_{x \in K} |n^{\alpha-1} D^\alpha \varphi(nx)|[/tex]

#172 Re : Entraide (supérieur) » convergence dan D' » 17-11-2016 17:02:45

Mais la question est de calculer la limite de [tex]\sup_{x \in K} |n^{\alpha-1} D^{\alpha} \varphi(nx)|[/tex], donc pourquoi chercher ce qui se passe au point [tex]x=0[/tex], puisque ce qui nous interesse est la limite du sup?

#173 Re : Entraide (supérieur) » convergence dan D' » 17-11-2016 11:50:15

Je récapitule s'il vous plaît, et je souhaiterai que vous me corrigiez s'il vous plaît.

On considère la suite
[tex]
\eta_n(x)= \dfrac{1}{n} \varphi(nx), \varphi \in \mathcal{D}(\mathbb{R}), n \geq 1.
[/tex]

1. Convergence dans [tex]\mathcal{D'}(\mathbb{R}).[/tex]Soit
[tex]\psi \in \mathcal{D}(\mathbb{R}).[/tex] On calcule
[tex]
\lim_{n \to +\infty} \displaystyle\int_{\mathbb{R}} \eta_n(x) \psi(x) dx.
[/tex]
On a:
[tex]
\lim_{n \to +\infty} \dfrac{1}{n} \displaystyle\int_{\mathbb{R}} \varphi(nx) \psi(x) dx
=
\lim_{n \to +\infty} \displaystyle\int_K \varphi(nx) \psi(x) dx.
[/tex]
En fait, je ne sais pas coment choisir le compact K. Il contient le support de quelle fonction teste?
Puisque les fonctions [tex]\psi[/tex] et [tex]\varphi[/tex] sont continues sur le compact [tex]K[/tex], elles sont bornées et atteignent leurs bornes, ainsi on peut écrire
[tex]0 \leq \dfrac{1}{n} \displaystyle\int_K |\varphi(nx) \psi(x)| dx \leq \dfrac{1}{n} \sup_{x \in K} |\varphi(x) \psi(x)| \to 0[/tex],
donc
[tex]
\lim_{n \to +\infty} \langle \eta_n,\psi \rangle = 0 = \langle 0,\psi \rangle.
[/tex]
Ce qui veut dire que
[tex]\eta_n \to 0[/tex] dans [tex]\mathcal{D'}(\mathbb{R}).[/tex]
Tout est bon?
2. Convergence dans [tex]\mathcal{D}(\mathbb{R}).[/tex]
Pour étudier la convergence d'une suite dans [tex]\mathcal{D}(\mathbb{R}),[/tex] on commence par étudier la convergence simple de cette suite. Si elle convergence simplement vers une limite [tex]\eta,[/tex] alors si elle converge dans [tex]\mathcal{D}[/tex] ça sera vers [tex]\eta.[/tex] Sinon, si la suite ne converge pas simplement, alors on conclut directement qu'elle ne converge pas dans [tex]\mathcal{D}.[/tex]

Donc, on commençe par étudier la convergence simple de [tex]\eta_n.[/tex]
Soit [tex]x[/tex] fixé dans [tex]\mathbb{R}.[/tex] On a:
[tex]
\lim_{n \to +\infty} \eta_n(x)= \lim_{ n \to +\infty} \dfrac{1}{n} \varphi(nx)=0.
[/tex]
Donc [tex]\eta_n[/tex] converge simplement vers [tex]\eta=0.[/tex]

Regardonc la convergence uniforme de [tex]D^\alpha \eta_n.[/tex] Soit [tex]\alpha \in \mathbb{N}.[/tex] On a:
[tex]
\lim_{n \to +\infty} \sup_{x \in \mathbb{R}} |D^\alpha \eta_n(x)| = \lim_{n \to +\infty} \sup_{x \in K} |n^{\alpha - 1} D^\alpha \varphi(nx)|.
[/tex]
Pour tout [tex]\alpha >1,[/tex] on a:
[tex]n^{\alpha-1} D^\alpha \varphi(nx) \to +\infty.[/tex]
Donc,
[tex]
\lim_{n \to +\infty} \sup_{x \in K} |D^\alpha \eta_n(x)|=+\infty.
[/tex]
On en conclut que [tex]\eta_n[/tex] ne converge pas dans [tex]\mathcal{D}.[/tex]
Pourquoi ce dernier raisonnement n'est pas correct? Où est l'erreur?

Je vous remercie pour votre aide.

#174 Re : Entraide (supérieur) » convergence dan D' » 16-11-2016 23:31:55

Non, c'est [tex]\eta_n= \dfrac{1}{n} \varphi(nx)[/tex].
Quand vous passez à la limite, comment vous justifier le passage à la limite sous le sogne somme? S'il vous plaît.

#175 Re : Entraide (supérieur) » convergence dan D' » 16-11-2016 20:46:38

Avec ce changement de variables, je trouve:
[tex]
\lim_{n \to +\infty} \dfrac{1}{n^2} \displaystyle\int_K \varphi(u) \psi(\dfrac{u}{n}) du
[/tex]
j'ai l'impression que c'est encore pire, j'ai donc essayé avec [tex]u=\dfrac{1}{n}x[/tex], et c'est pareil. Pas d'idée pour s'en sortir.

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