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#51 Re : Entraide (supérieur) » Suite de fonction » 09-12-2014 22:52:26

Bonsoir,
merci à Lagrange pour cet exercice et à Fred pour cette solution, j'ai aussi séché dessus !

Bonne soirée,
Choukos

#52 Re : Entraide (supérieur) » Suite de fonction » 09-12-2014 18:51:44

Bonjour,
Pour le premier exercice, après les changements de variable [tex]u=e^{-t}[/tex] puis [tex]v = 1-u[/tex] j'obtiens [tex]I_n=\int_0^1 \frac{1-v^n}{1-v} dv[/tex]. On reconnaît alors que l'intégrande est une somme géométrique et on en déduit le résultat souhaité.

#53 Re : Entraide (supérieur) » Montrer qu'une fonction est intégrable » 08-12-2014 22:48:14

Bonsoir,

Soit [tex]\sigma[/tex] une subdivision de l'intervalle [0,1], en notant respectivement [tex]s_{[0,1]}(f,\sigma ) [/tex] et [tex]S_{[0,1]}(f,\sigma ) [/tex] les sommes de Darboux supérieure et inférieure associées, à quoi sont-elles égales ?

#54 Re : Entraide (supérieur) » Racine carrée de matrice » 07-12-2014 15:09:57

Re,
Le truc c'est que justemment, on te dis qu'on se moque d'expliciter P et que ta réponse précédente (dire qu'une racine ben c'est P * une racine de D * P^-1, avec la racine de D qui elle a été explicité) est celle attendue !

P c'est une matrice de passage qui permet de transformer A en une matrice diagonale D... Tu pourrais en expliciter une via la méthode que tu décris dans ton dernier post. Mais ce n'est pas demandé (ce qui est en effet, un peu étrange, mais pourquoi pas).

EDIT : Je viens de voir que mon message est arrivé un peu tard !
Si tu veux poursuivre exclusivement dans les mathématiques, tu peux aussi regarder les magistères en université. Je connais bien celui d'Orsay (pour être pris, c'est sur dossier et il suffit grosso modo d'avoir des résultats solides aux CCP) et un peu celui de Rennes (qui est associé avec les normaliens).

#55 Re : Entraide (supérieur) » Racine carrée de matrice » 07-12-2014 14:46:56

Salut !
Pour moi ta réponse est correcte. C'est vrai que c'est un peu étrange de ne pas calculer P vu que les calculatrices sont autorisées dans ce concours, mais ta réponse me semble juste. Vraiment les parties 1 des CCP deug sont pas dures, il y a très peu de questions qui demandent de l'initiative (et j'en ai fais pas mal de ces sujets : de 2003 à 2012 inclus)... y'a pas de pièges, (sauf dans les QCM qui en sont bourrés).

#56 Re : Entraide (supérieur) » Réduction endomorphismes. » 27-11-2014 22:41:28

Bonsoir !

Je pense que tu tiens le bon fil, je pense que tu voulais dire qu'on a la matrice diagonale constituée des valeurs propres de s non ? Bon ici en l'occurrence, c'est 1 et -1. Le nombre de 1 correspond à la dimension de l'espace propre Ker(s-id) et le nombre de -1 correspond à la dimension de l'espace propre Ker(s+id).

Il me paraît aussi indispensable de prendre le temps de construire un cours solide, où on prouve des choses, plutôt que de larguer/parachuter quelques recettes prêtes à appliquer.  Tu as beaucoup de livres qui brossent le programme de prépa, chacun à ses préférences, certains bouquins des collections classiques proposent des cours propres et complets sur lesquels tu peux te baser. Voit celui qui te plaît le plus !
Parmis ceux qui proposent un cours complet, il y a les livres de cours (pas ceux de méthodes/recettes) de Jean-Marie Monier que j'aime bien.
Et si jamais les livres de Monier ne te conviennent pas, essaye les "Ramis-Deschamps-Odoux", qui sont plus vieux mais je les trouve super (ils partent loin par contre), ça risque de te manger un temps fou si tu veux travailler tout seul dessus.
Vu que tu poses une question de réduction d'endomorphismes, pour ce qui est de l'algèbre linéaire (et bilinéaire), mon énorme coup de coeur va au livre de Joseph Grifone "Algèbre linéaire" (4ème édition).
Après peut être que tu trouves ton bonheur sur internet, personellement je ne suis pas un fan d'Unisciel (si c'est bien ce site auquel tu fais référence).

Toutefois méfie toi à ne pas trop de disperser non plus... En tout cas bon courage !

#57 Re : Entraide (supérieur) » Réduction endomorphismes. » 27-11-2014 01:22:23

Bonjour,

Le polynôme que tu as donné n'est pas le polynôme caractéristique de ton endomorphisme s mais un polynôme annulateur de s. Ce qu'on sait c'est que l'ensemble des racines du polynôme caractéristique est inclus dans l'ensemble des racines de n'importe quel polynôme annulateur.
Du coup l'ensemble des racines du polynôme caractéristique de s est inclus dans {-1,1}. Et tu vérifies (à faire) que 1 et -1 sont bien des valeurs propres (=des racines du polynôme caractéristique).
Le polynôme que tu as choisis n'est pas le polynôme caractéristique, car ce dernier est un polynôme de degré n (n la dimension de E). Toutefois avec ce qui précède tu sais déjà qu'il est de la forme [tex](X-1)^a(X+1)^b[/tex] avec a+b = n.

Pour ta dernière question, si tu as une base de ker(s-id) et une base de ker(s+id), la concaténation des deux te donne ici une base de E quelle est la matrice de s dans cette base ?

#58 Re : Entraide (supérieur) » compacité » 10-11-2014 22:50:32

Salut,
J'aurais juste une remarque au sujet de la dimension : parler de dimension ça sous entends que tu demandes en plus que ton espace soit un espace vectoriel.

Alors dans ce cas je crois que tu as raison : un espace topologique localement compact est de Baire, or d'après le théorème de Riesz, un espace vectoriel topologique est localement compact si, et seulement si, il est de dimension finie. Donc si tu cherches un espace vectoriel topologique qui ne vérifie pas la propriété de Baire, il doit être de dimension infinie.

Dans le cadre plus précis d'un e.v.n., tu peux montrer que si ton e.v.n. est de dimension infinie à base dénombrable alors il ne peux pas vérifier la propriété de Baire.
Du coup, n'importe quel e.v.n. de dimension infinie à base dénombrable ne vérifie pas la propriété de Baire, je pense par exemple à [tex](\mathbb{R}[X], \Vert \cdot \Vert_{\infty})[/tex].

#59 Re : Entraide (supérieur) » inegaliteé holder caushy shwartz en espace du banach » 10-11-2014 21:46:34

Bonsoir,
Je veux bien t'aider, mais tu as surement des questions intermédiaires pour t'aider à faire cet exercice, non ? Où bloques-tu ?

#60 Re : Entraide (supérieur) » inegaliteé holder caushy shwartz en espace du banach » 10-11-2014 00:21:06

Salut...
Ca a l'air urgent ...! Prends au moins le temps d'écrire un message lisible stp.
Tu as des questions intermédiaires ? Tu bloques quelque part ?

#61 Re : Entraide (supérieur) » la dérivation d'une fonction » 07-11-2014 21:11:46

Salut,
Je pense que freddy te demandais plutôt à quel niveau d'études tu es / ta fillière.

Ça a un sens de dire que f est dérivable aux points {0,1,...,99}, par contre étudier f sur ces seuls points ne permet pas  de savoir si la fonction f est dérivable sur tout l'intervalle [0,99[ !!
En effet, tu ferais comment pour déduire de l'étude de ces 100 points si tu es dérivable au point 21,27382719471284921894 ou pas ?

Pour savoir si f est dérivable sur tout l'intervalle, on ne calcule pas en des points particuliers, on fait un raisonnement abstrait qui englobe immédiatement tous les cas possibles :
Tu prends un x quelconque de ton intervalle, tu ne l'explicite surtout pas, et tu regardes si le quotient dans la formule rappelée par Legendre converge et si oui, alors tu pourras dire que f sera dérivable sur tout l'intervalle !
Tu n'as rien dit sur x de particulier, il est quelconque dans [0,99[.

Avec ce raisonnement tu peux répondre à ma question, pas avec le tiens.

Mais si ta question c'était juste de savoir si tu es dérivable en ces 100 points, alors je te recommande quand même de faire cette méthode (un seul calcul abstrait, puis tu diras, oh en particulier c'est vrai pour mes 100 points) plutôt que un calcul pour chacun de ces points (100 calculs).

#62 Re : Entraide (supérieur) » Espace complétant un autre espace. » 06-11-2014 21:17:48

Bonsoir,
Je dois avouer être dépassé, je ne connais rien à la théorie des faisceaux. Par contre j'ai envie de rejoindre freddy sur le fait que ton problème est, je pense, trop vague, du moins je ne le comprends pas. Désolé.

#63 Re : Entraide (supérieur) » Espace complétant un autre espace. » 06-11-2014 07:36:05

Bonjour,
Pour moi complet ça veut dire "toute suite de Cauchy converge" donc il me faut une métrique. Après pourquoi pas parler de complétude dans un sens plus large mais je ne t'ai pas compris...

#64 Re : Entraide (supérieur) » Petit souci théorème d'Abel. » 03-11-2014 21:30:04

Bonsoir,
J'utilise l'énoncé de la bibmath (http://www.bibmath.net/dico/index.php?a … ansfo.html) pour parler du théorème d'Abel, tu as bien le même ?
Je pose ici [tex]a_n=\sin (nx)[/tex] et [tex]b_n=\frac{1}{n^a}[/tex], pour vérifier le premier point on peut comme tu le dis écrire le sinus sous forme complexe. Après tu calcules la somme partielle :
[tex]\sum_{k=0}^{N}{\sin (kx)}=\frac{1}{2i}(\sum_{k=0}^{N}{e^{ikx}} - \sum_{k=0}^{N}{e^{-ikx}})[/tex]. C'est deux sommes géométriques, tu les calcules puis tu majores en module brutalement les numérateurs, et pour les dénominateurs (indépendants de n) tu les ré-écrits sous forme de sinus.

Edit : je suis lent !
Edit 2 : j'avais donné une mauvaise expression pour sinus...

#65 Re : Entraide (collège-lycée) » arbre des probabilités avec 10 boules blanches et n boules rouges » 25-10-2014 22:59:20

Salut,
Tu sais que E[X]  = (-6n²-14n+360) / (n+10)(n+9). Tu sais que le dénominateur est strictement positif pour tout entier naturel n. Il suffit donc d'étudier le signe du numérateur pour répondre à ta question et ça tu devrais pouvoir le faire :).

#66 Re : Entraide (collège-lycée) » arbre des probabilités avec 10 boules blanches et n boules rouges » 25-10-2014 00:39:39

Bonjour,
Attention, la formule pour calculer E[X] c'est :
E[X] = "Somme sur les valeurs k possibles pour X" de  k * P(X=k)
Tu as oublié le -6, le -1 et le +4 devant chacun de tes trois termes ! :)

EDIT : d'ailleurs tu devrais savoir que la somme que tu as calculé doit faire 1, (et elle fait 1, c'est rassurant).

#67 Re : Entraide (supérieur) » Espace complétant un autre espace. » 25-10-2014 00:18:31

Bonjour,
Je pense que tu essayes de voir des liens parfois là où il y a aucune raison d'en avoir : les différentes manières de compléter [tex]\mathbb{Q}[/tex] et par exemple "tribu borélienne complète la tribu de Lebesgue"... Ici ce que tu entends par "complète" n'a, à mon avis, rien à voir.

Tu peux choisir de "compléter" [tex]\mathbb{Q}[/tex] en lui rajoutant ses limites de Cauchy pour une valeur absolue sur [tex]\mathbb{Q}[/tex]. Je ne vois pas pourquoi cette notion de complétude aurait un quelconque rapport avec le fait que la tribu des Lebesgue-mesurables contienne la tribu des boréliens.
Dans le premier cas, le terme de complétude me semble adéquat car on évoque des suites de Cauchy, dans le second par contre c'est juste une inclusion ensembliste...

Ce que je veux dire, c'est que "complète" n'a pas le même sens dans beaucoup de tes affirmations... Tu veux forcer des liens entre des choses qui n'en ont pas en utilisant artificiellement le terme "complète".

#68 Re : Entraide (supérieur) » Matrice définie positive - estimateurs » 24-10-2014 01:44:52

Salut,
Malheureusement ton lien est mort, peux-tu en envoyer un autre ?

#69 Re : Entraide (supérieur) » boule carrée » 24-10-2014 01:31:37

Salut,
Dans [tex]\mathbb{R}^2[/tex], on a [tex] \Vert (x,y) \Vert_{\infty} = \text{max}(|x|,|y|) [/tex]. Tu cherches l'ensemble des points  (x,y) de [tex]\mathbb{R}^2[/tex] de norme infinie égale à 1. Pour que cette norme soit égale à 1, il faut que l'une des composantes (x ou y) soit égale à 1 en valeur absolue et l'autre coordonnée est alors quelconque dans [-1,1]. Prends par exemple [tex]x=-1[/tex], pour que cette norme soit égale à 1, y peut être n'importe quoi entre -1 et 1, d'où le côté gauche du carré ! Répète ce raisonnement pour tous les cas possibles et tu traces bien le carré recherché.

Pour ta seconde question, tu peux considérer [tex]\mathbb{R}[/tex] tout entier.
Petite remarque en passant : j'ai peur de t'embrouiller aussi je te conseille juste de prendre la bonne habitude de preciser l'espace ambiant contenant ton fermé ou ouvert. Par exemple ici dis plutôt, [0,1[ n'est ni un ouvert ni un fermé de [tex]\mathbb{R}[/tex]. Ma remarque devrait faire plus de sens plus tard dans ton cours, mais en attendant essaye de prendre cette habitude :).

#70 Re : Entraide (supérieur) » prolongement d'une fonction » 27-09-2014 19:24:45

Re,
Oui f(x_n)=g(x_n) car les x_n sont des éléments de E. Finissons la preuve :

Soit [tex]\epsilon > 0[/tex] fixé. Par construction, [tex] g(x_n) \rightarrow g(x)[/tex]. Il existe donc un rang [tex]N_1[/tex] tel que pour tout [tex]n\geq N_1[/tex], [tex]\Vert g(x) -g(x_n) \Vert \leq \frac{\epsilon}{3}[/tex].

De même, il existe un rang [tex]N_2[/tex] tel que pour tout [tex]n\geq N_2[/tex], [tex]\Vert g(y) -g(y_n) \Vert \leq \frac{\epsilon}{3}[/tex].


Maintenant plus dur, on veut montrer que [tex]\Vert f(x_n) -f(y_n) \Vert \leq \frac{\epsilon}{3}[/tex] pour n assez grand :
Mais f étant continue, il existe [tex] \delta > 0 [/tex] tel que si [tex]\Vert a - b \Vert \leq \delta[/tex] alors [tex]\Vert f(a) - f(b) \Vert \leq \frac{\epsilon}{3}[/tex].
Or,
[tex]\Vert x_n - y_n \Vert = \Vert (x_n - x) + (x - y) + (y - y_n) \Vert[/tex] ,
[tex]\Vert x_n - y_n \Vert \leq \Vert (x_n-x) \Vert + \Vert (x-y) \Vert + \Vert (y-y_n) \Vert [/tex].
D'où pour x et y "assez proche", l'existence d'un entier [tex]N_3[/tex] tel que pour tout [tex]n \geq N_3[/tex], [tex]\Vert x_n - y_n \Vert \leq \delta [/tex]
Donc, si x et y sont "assez proches" [tex]\Vert f(x_n) -f(y_n) \Vert \leq \frac{\epsilon}{3}[/tex]

Finalement, si x et y sont "assez proches", et pour [tex]N = \text{max}(N_1, \, N_2, N_3)[/tex] :

[tex] \Vert g(x) - g(y) \Vert \leq \underbrace{\Vert g(x)-g(x_N) \Vert}_{\leq \frac{\epsilon}{3}} + \underbrace{\Vert f(x_N)-f(y_N) \Vert}_{\leq \frac{\epsilon}{3}} + \underbrace{\Vert g(y) - g(y_N) \Vert}_{\leq \frac{\epsilon}{3}} [/tex] ,
[tex]\Vert g(x) - g(y) \Vert \leq \epsilon [/tex].

Cette dernière inégalité ne dépendant que du fait que x et y soient proches, on a ainsi montré l'uniforme continuité de g. Je suis juste un peu fainéant pour enlever les "." aux "assez proches" mais je pense que si tu comprends le reste de cette preuve ça ne devrait pas te poser de soucis à les enlever.
Pour résumer la preuve, pour travailler sur g on se ramène à étudier f, qui elle est continue, en considérant une suite qui tend vers x et une suite qui tend vers y.

#71 Re : Entraide (supérieur) » prolongement d'une fonction » 27-09-2014 18:25:12

Soit [tex](b_n)_n[/tex] la suite définie par [tex]b_{2n}=x_n[/tex] et [tex]b_{2n+1}=a_n[/tex]. Alors :

[tex]\lim_n b_n = x[/tex],
[tex]\lim_n f(b_{2n})=\lim_n f(x_n)[/tex],
et [tex]\lim_n b_{2n+1}= \lim_n f(a_n)[/tex].

Or [tex](f(b_n))_n[/tex] converge, donc la limite de toute suite extraite de [tex]f(b_n)_n[/tex] converge et vers la même limite, en particulier pour [tex](f(b_n)_{2n})_n[/tex] et [tex](f(b_n)_{2n+1})_n[/tex].

Donc [tex](\lim_n f(b_n) =) \lim_n f(x_n) = \lim_n f(a_n)[/tex].

On a donc montré que g est bien définie.

----

Montrons que g est continue. Soient x, y deux éléments de l'adhérence de E et (x_n) et (y_n) deux suites convergentes, convergeant respectivement vers x et y.

[tex] \Vert g(x) - g(y) \Vert = \Vert (g(x) - g(x_n))+(g(x_n) - g(y_n))+(g(y_n)-g(y)) \Vert[/tex]
[tex] \Vert g(x) - g(y) \Vert \leq \Vert g(x)-g(x_n) \Vert + \Vert g(x_n)-g(y_n) \Vert + \Vert g(y) - g(y_n) \Vert [/tex]
[tex] \Vert g(x) - g(y) \Vert \leq \Vert g(x)-g(x_n) \Vert + \Vert f(x_n)-f(y_n) \Vert + \Vert g(y) - g(y_n) \Vert [/tex]

et je te laisse vérifier que grâce à cette dernière égalité on peut montrer que g est continue.

#72 Re : Entraide (supérieur) » Produit scalaire » 27-09-2014 17:53:24

Je suis peut être allé un peu vite, [tex]P[/tex] est un polynôme, défini pour tout x réel par [tex]P(x) = a_0 + a_1 x + a_2 x^2[/tex]. Comme tu le dis, on s'intéresse à P(0), P'(0) et P''(0). Bon ben on calcul les dérivées qu'on évalue ensuite en 0 :
[tex]P(0) = a_0 + a_1 * 0 + a_2 * 0^2 = a_0[/tex]
[tex]P'(0) = a_1 + 2 a_2 * 0=a_1[/tex]
[tex]P''(0)=2 a_2[/tex]
Donc [tex]P(0)^2 + (P'(0))^2 + (P''(0))^2 = a_0 ^2 + a_1 ^2 + 4a_2 ^2[/tex]
Et on s'apperçoit que je t'ai dis une petite bêtise en voulant aller trop vite !!

#73 Re : Entraide (supérieur) » prolongement d'une fonction » 27-09-2014 17:43:28

Ok !
Maintenant l'espace d'arrivé étant de Banach et [tex]f(x_n)_n[/tex] étant une suite de Cauchy dans cet espace, elle converge en un certain point qu'on notera y. On en déduit un candidat pour être notre fonction g : c'est la "fonction" qui vaut f(x) si x est dans E et qui vaut [tex]y:=\lim_n f(x_n)[/tex] si x est dans l'adhérence de E.

Toutefois, il faut avant tout montrer que notre candidat définit bien une fonction ! En effet, on a pris arbitrairement au départ une suite de Cauchy qui converge vers x. Que se passe-t-il si on prend une autre suite de Cauchy [tex](a_n)_n[/tex] qui tend vers x ?
On aurait un problème si g(x) = deux valeurs différentes, ça ne définirait pas une fonction ! Heureusement, on peut montrer qu'on a ici pas de problème, i.e. que y est le même pour n'importe quelle suite de Cauchy qui tend vers x.

Soit [tex](a_n)_n[/tex] une seconde suite de Cauchy d'éléments de E qui tend vers x. Montre que [tex]\lim_n f(x_n)=\lim_n f(a_n)[/tex]. Il te restera ensuite à montrer que g est bien continue.

#74 Re : Entraide (supérieur) » Produit scalaire » 27-09-2014 17:26:21

Oui pour la positivité, mais je ne suis pas convaincu par la preuve que tu donnes pour montrer que [tex]\phi[/tex] est définie ! (j'ai dis pourquoi dans l'EDIT juste au dessus).

Montrons que [tex]\phi[/tex] est positive. Soit [tex]P[/tex] un élément quelconque de [tex]\mathbb{R}_2[X][/tex], il existe [tex]a_0, a_1, a_2[/tex] des réels tels que [tex]P(x) = a_0 + a_1 x + a_2 x^2[/tex]. Alors [tex]\phi (P,P) = a_0^2 + a_1^2 +a_2 ^2[/tex]. Donc [tex]\phi(P,P) \geq 0[/tex]. Ou ta preuve en une ligne me va aussi... :).

Montrons que [tex]\phi[/tex] est définie. Soit [tex]P[/tex] un élément de [tex]\mathbb{R}_2[X][/tex] vérifiant [tex]\phi (P,P) = 0[/tex].  Il existe [tex]a_0, a_1, a_2[/tex] des réels tels que [tex]P(x) = a_0 + a_1 x + a_2 x^2[/tex]. Donc [tex]\phi (P,P) = a_0^2 + a_1^2 +a_2 ^2=0[/tex]. Donc [tex]a_0= 0, \, a_1 = 0, \, a_2 = 0[/tex]. Donc [tex]P=0[/tex].

#75 Re : Entraide (supérieur) » Produit scalaire » 27-09-2014 17:04:49

Re,
C'est bien ça pour la symétrie, si par "inverse" tu entends bien "échanger" P et Q ([tex]\phi (P,Q) = \phi (Q, P)[/tex]) !

Tu as raison qu'ici on devrait porter autant d'attention à montrer que [tex]\phi[/tex] est positive qu'elle est définie. Si [tex]P[/tex] est un élément quelconque de [tex]\mathbb{R}_2[X][/tex], il existe [tex]a_0, a_1, a_2[/tex] des réels tels que [tex]P(x) = a_0 + a_1 x + a_2 x^2[/tex], ça doit être simple de conclure maintenant, non ? (Vérifie méthodiquement les définitions).

EDIT : Je viens de voir ton post précédent, attention ce n'est pas parce que [tex](P(0))^2 = 0[/tex] qu'on a [tex] (P'(0))^2 = 0[/tex] ! Considère le polynôme [tex] P(x)=x [/tex] on a bien [tex](P(0))^2 = 0[/tex] mais [tex]P'(0)=1[/tex] donc [tex] (P'(0))^2 = 1 \neq 0[/tex]

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