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bête égalité


maths supbête égalité

#msg1811007 Posté le 18-04-08 à 11:33
Posté par Profilbrocoli brocoli

bonjour,

je bloque a une question de mon DM, pourtant la question me semble facile mais pas moyen de déterminer cette égalité:

on pose pour xD* = \mathbb{R}_*^+-{1} :
H(x) = \Bigint_{x}^{x^2}\frac{dt}{t.ln(t)}

montrer que quelque soit x appartenant a D*
H(x) = ln(2)

J'ai essayé d'encadrer H, puis montrer que la limite des termes de gauche et de droite est la meme et tend vers ln(2), j'aurai ensuite conclu avec le theoreme des gendarmes.

Mais je n'arrive pas a trouver un bon encadrement. SI quelqu'un en a un!

Merci beaucoup!
re : bête égalité#msg1811035 Posté le 18-04-08 à 11:41
Posté par Profilgui_tou gui_tou

Salut

La fonction 3$t\to\fr{1}{t.\ell n(t)} est facile à intégrer
re : bête égalité#msg1811037 Posté le 18-04-08 à 11:41
Posté par Profilgui_tou gui_tou

C'est de la forme u'/u ...
re : bête égalité#msg1811097 Posté le 18-04-08 à 11:58
Posté par Profilbrocoli brocoli

ca me fait ln(ln(t)) ...
je ne vois pas comment utiliser ca!
re : bête égalité#msg1811101 Posté le 18-04-08 à 11:58
Posté par Profilbrocoli brocoli

parce qu'encadrer avec cette primitive, ca me donne un truc qui ne se simplifie pas.
re : bête égalité#msg1811153 Posté le 18-04-08 à 12:12
Posté par Profilgui_tou gui_tou

Pour x dans D ;

3$H(x)=\[\ell n(\ell n(t))\]_x^{x^2}=\ell n(\ell n(x^2))-\ell n(\ell n(x))=\ell n(2.\ell n(x))-\ell n(\ell n(x))=\ell n\(\fr{2.\ell n(x)}{\ell n(x)}\)=\ell n(2)
re : bête égalité#msg1811171 Posté le 18-04-08 à 12:16
Posté par Profilgui_tou gui_tou

D'ailleurs, j'ai mis x dans D, il faut en fait x>1.

re : bête égalité#msg1811230 Posté le 18-04-08 à 12:29
Posté par Profilbrocoli brocoli

gro oui! l'encadrement servait a rien ce coup ci!

quelques question plus loin j'ai a nouveau un petit pb de limite d'intégrale (cette fois la primitive est pas possible a calculer (du moins je ne la trouve pas)).

soit définie sur R+* par
=\frac{x-1}{x.ln(x)} si x différent de 1
et (1)=1

montrer que continue et d'autre petit truc...ca c'est bon
montrer que \Bigint_x^x^2 \phi a pour limite 0 en 1.

ce coup ci l'encadrement serait une bonne chose? J'ai vite fait regarder sans en trouver un correct. Mais si c'est une bonne piste je vais approfondir!
re : bête égalité#msg1811283 Posté le 18-04-08 à 12:44
Posté par Profilgui_tou gui_tou

Si j'ai bien compris, faut montrer que :

3$\lim_{x\to1}\,\Bigint_x^{x^2} \fr{t-1}{t.\ell n(t)}dt=0

c'est ça ?
re : bête égalité#msg1811321 Posté le 18-04-08 à 13:01
Posté par Profilbrocoli brocoli

ouai.
mais attend je crois que j'ai trouvé comment faire, je vais essayé quelque chose
re : bête égalité#msg1811345 Posté le 18-04-08 à 13:09
Posté par Profilbrocoli brocoli

mon idée marche pas.
J'ai dit : soit A=\Bigint_x^{x^2}%20\fr{t-1}{t.\ell%20n(t)}dt
J'ai posé F une primitive de .
Donc A'=2x.(x^2)-(x)
ensuite j'espérai que calculer A serait plus facile, mais c'est pas le cas. Je me serait servi de A pour calculer la limite.
re : bête égalité#msg1811353 Posté le 18-04-08 à 13:13
Posté par Profilgui_tou gui_tou

Si on arrive à montrer que 3$\lim_{x\to1}\,\Bigint_x^{x^2}%20\fr{dt}{\ell%20n(t)}=\ell n(2)  , c'est gagné ^^
re : bête égalité#msg1811394 Posté le 18-04-08 à 13:22
Posté par Profilblang blang

Salut,

si gui_tou n'était parti manger (salut ) il aurait certainement remarqué que t \mapsto \frac{t-1}{\ln(t)} est bornée au voisinage de 1...
re : bête égalité#msg1811397 Posté le 18-04-08 à 13:23
Posté par Profilblang blang

Oh ben mon message est arrivé dix minutes après que je l'ai posté
re : bête égalité#msg1811430 Posté le 18-04-08 à 13:28
Posté par Profilperroquet perroquet

Bonjour à tous les deux (gui_tou et brocoli

gui_tou, le résultat      4$ \lim_{x\rightarrow 1} \int_x^{x^2} \frac{dt}{\ln t} = \ln 2     est probablement le but final de l'exercice de brocoli

En fait, puisque Phi est continue, elle est bornée sur [1/2,3/2] (par exemple), notons M un majorant de sa valeur absolue sur cet intervalle.
Alors, pour tout x suffisamment proche de 1:

3$ \left|\int_x^{x^2} \varphi(t) dt\right| \leq M |x-x^2|

Et le majorant trouvé tend vers 0 quand x tend vers 1.
re : bête égalité#msg1811440 Posté le 18-04-08 à 13:30
Posté par Profilperroquet perroquet

bonjour,  blang  
re : bête égalité#msg1811479 Posté le 18-04-08 à 13:37
Posté par Profilgui_tou gui_tou

Bonjour perroquet et blang

Toutafé, je n'ai pas pensé à ça ... pitié ne le répétez pas à mon prof
re : bête égalité#msg1811497 Posté le 18-04-08 à 13:40
Posté par Profilbrocoli brocoli

salut perroquet,

à la fin lorsque tu écris M|x-x^2|, ca veut dire que le majorant c'est la valeur absolu de x-x^2, ou qu'on multiplie le majorant d'un intervalle choisi (ici [1/2, 3/2]) par |x-x^2|)

vu ta phrase de conclusion je pense que c'est la 1ere supposition qui est correcte non?
re : bête égalité#msg1811506 Posté le 18-04-08 à 13:41
Posté par Profilgui_tou gui_tou

M c'est le majorant de la valeur absolue de Phi sur le segment [x,x²]

4$M=Sup_{t\in [x,x^2]}|\phi(t)|
re : bête égalité#msg1811510 Posté le 18-04-08 à 13:43
Posté par Profilgui_tou gui_tou

Sauf erreur, auquel cas je réapprends mon cours ...
re : bête égalité#msg1811538 Posté le 18-04-08 à 13:48
Posté par Profilperroquet perroquet

M est bien le majorant de phi sur [1/2,3/2] (par exemple).
On ne peut pas se contenter de majorer par le majorant de phi sur [x,x²], ou alors, il faudrait démontrer que ce majorant, qui dépend de x, a une limite quand x tend vers 1 ou  reste borné; ce n'est pas difficile à faire mais ça alourdit le raisonnement.
bête égalité#msg1813093 Posté le 18-04-08 à 19:59
Posté par Profilcarpediem carpediem

ta fonction est continue et décroissante sur x>0 donc elle est majorée par phi(1) sur x>1 !
bête égalité#msg1813102 Posté le 18-04-08 à 20:01
Posté par Profilcarpediem carpediem

et quand x 1 alors x >1/2 par exemple et donc phi est majorée par phi(1/2)

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