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Niveau Maths sup
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Exo sur les DL ?

Posté par
marcellus
27-05-09 à 21:03

Bonjour, j'ai un exercice censé être sur les DL, mais je ne vois pas le lien en fait...

Voici l'énoncé :

Soit f de classe C 1 sur R. Soit g la fonction définie par :

Pour tout x différent de 0 : g(x) = \frac{1}{2x} \bigint_{-x}^{x} f(t) dt
g(0) = f(0)

a) Montrer que g est paire (ça, ok)

b) Etudier la continuité et la dérivabilité de g

Merci de vos conseils

Posté par
MatheuxMatou
re : Exo sur les DL ? 27-05-09 à 22:14

bonsoir

f admet des primitives sur R... prends-en une : F par exemple...

g(x)=(F(x)-F(-x))/(2x) pour x non nul
et g(o)=0

Comme F est dérivable, cela te prouve déjà que g est continue et dérivable sur R*

reste à analyser la chose en 0

Posté par
marcellus
re : Exo sur les DL ? 27-05-09 à 22:23

Bonsoir, et merci

Certes, mais il n'y a donc aucun lien avec les DL ??

Posté par
MatheuxMatou
re : Exo sur les DL ? 27-05-09 à 22:26

effectivement... jusque là pas de rapport...

sauf que sur les DL, on a un théorème qui nous dit que si f a un DL d'ordre n (ici n=1), en l'intégrant on a un DL de F d'ordre (n+1)

ça aide pour étudier le problème de g en 0... vas-y, à toi de jouer

Posté par
verdurin
re : Exo sur les DL ? 27-05-09 à 22:27

Bonsoir,
pour x\neq 0 il n'y a pas de de problème.
Pour x voisin de zéro :
f(t)=f(0)+t f^'(0) +o(t) et  \bigint_{-x}^{x} f(t) dt=\left[tf(0)+\frac12 t^2 f^'(0)+o(t^2)\right]_{-x}^x
Je te laisse continuer...

Posté par
MatheuxMatou
re : Exo sur les DL ? 27-05-09 à 22:29

ben voilà !... l'essentiel est dit.

Posté par
marcellus
re : Exo sur les DL ? 27-05-09 à 22:41

Ok je vais voir ça !

Merci à vous deux

Posté par
MatheuxMatou
re : Exo sur les DL ? 27-05-09 à 22:44

pas de quoi, ce fut un plaisir...

MM

Posté par
marcellus
re : Exo sur les DL ? 27-05-09 à 23:28

D'accord, je trouve qu'elle est dérivable aussi en 0. Mais je me demande :

Est-il possible de montrer si oui ou non la dérivée est continue en 0 ?

Posté par
MatheuxMatou
re : Exo sur les DL ? 27-05-09 à 23:29

tu trouves quoi comme dérivée en 0 ?

Posté par
marcellus
re : Exo sur les DL ? 27-05-09 à 23:38

J'obtiens g'(0) = 0, c'est bien ça ?

Posté par
MatheuxMatou
re : Exo sur les DL ? 27-05-09 à 23:43

oui

maintenant calcule g'(x) pour x non nul... et fais tendre x vers 0... et tu verras bien si cela tend vers g'(0)...

Posté par
marcellus
re : Exo sur les DL ? 27-05-09 à 23:52

Ok, alors je trouve :

g'(x) = [2x(f(x)+f(-x)) - 2(F(x)-F(-x))]/4x²
= [f(x)+f(-x)]/2x - [F(x)-F(-x)]/2x
= [f(x)+f(-x)]/2x - g(x)

Quand x tend vers 0, g(x) tend vers g(0) = 0, mais pour l'autre membre, mystère ?!

Posté par
MatheuxMatou
re : Exo sur les DL ? 28-05-09 à 23:16

tu t'es planté à la deuxième ligne de ton calcul... dans la simplification.

il se termine par ... - (F(x)-F(-x))/(2x²)

remplaces f et F par leurs DL !!!!!!



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