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Niveau Maths sup
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espace vectoriel

Posté par
backefeurt
06-02-09 à 18:32

bonjour,

soit gn: xexp(-nx), montrer que pour tout n de la famille (g0,g1,...,gn) est libre dans .

je ne comprends pas comment il faut faire car:

pour (0,...,n) de :

3$\Bigsum_{i=0}^n=\lambda_{i}e^{-ix} = 0 0 + 1e-x +...+ ne-nx=0
donc si 0= -1e-x -...- ne-nx  alors =0 et (g0,...,gn) est liée car 00

pourriez vous m'éclairer merci

Posté par
raymond Correcteur
re : espace vectoriel 06-02-09 à 18:45

Bonsoir.

x est variable, donc tu ne peux pas écrire 0 en fonction de x.

Pense à un raisonnement par récurrence.

Posté par
infophile
re : espace vectoriel 06-02-09 à 18:49

Bonsoir raymond ;

Pourquoi ne pourrait-on pas évaluer en x ?

Posté par
backefeurt
re : espace vectoriel 06-02-09 à 19:21

donc par récurrence:

initialisation: pour n=0 on a 0=0 vraie pour n=0

transmission: on suppose que pour tout n (  ) = 0 (0,...,n)=(0,...,0)
on le montre au rang n+1:

3$\Bigsum_{i=0}^{n+1}(\lambda_{i}e^{-ix}) = \Bigsum_{i=0}^n(\lambda_{i}e^{-ix}) + (\lambda_{n+1}e^{-(n+1)x}) = \lambda_{n+1}e^{-(n+1)x} (par hypothèse) donc \lambda_{n+1}=0

et donc par l'axiome de récurrence on peut dire que la famille est libre

pourriez vous me dire si c'est bien ca?

Posté par
backefeurt
re : espace vectoriel 06-02-09 à 20:15

Posté par
raymond Correcteur
re : espace vectoriel 07-02-09 à 00:23

Non. Avec cette méthode on pourrait prouver que n+1 vecteurs d'une espace de dimension n sont indépendants.

Je te propose ceci.

On suppose donc par récurrence que ( g0 , ... , gn-1 ) est libre.

2$\textrm a_0.g_0 + ... + a_n.g_n = O\\
 \\ 
 \\ \Longleftrightarrow \forall x\in\mathbb{R} a_0 + a_1e^{-x} + ... + a_ne^{-nx} = 0\\
 \\ 
 \\ \Longleftrightarrow \forall x\in\mathbb{R} a_0 = - (a_1e^{-x} + ... + a_ne^{-nx})

Multiplions les deux membres par exp(x) :

2$\textrm\Longleftrightarrow \forall x\in\mathbb{R} a_0e^x = - (a_1 + ... + a_ne^{-(n-1)x})

Si a0 était non nul :

2$\textrm\lim_{x\to +\infty}a_0e^x = \infty \ et \ \lim_{x\to +\infty}- (a_1 + ... + a_ne^{-(n-1)x}) = - a_1

Ce n'est donc pas possible. Ceci montre que : a0 = 0

Il reste donc : 2$\textrm a_1 + ... + a_ne^{-(n-1)x} = 0

L'hypothèse de récurrence donne alors : a1 = ... = an = 0



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