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Niveau Licence Maths 1e ann
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intégrales

Posté par
leslie40
11-10-08 à 16:46

Bonjour,

Voilà je me pose quelques questions, si vous pouviez m'aider à y répondre :
Comment montrer qu'une intégrale existe autrement qu'en la calculant ?
Comment montrer qu'une fonction est intégrable ?

Merci

Posté par
otto
re : intégrales 11-10-08 à 17:18

Bonjour,
ça dépend clairement de la fonction ...

Par exemple, en regardant les développement asymptotiques aux points qui posent problème ou en comparant à certaines fonctions de référence.

Posté par
leslie40
re : intégrales 11-10-08 à 17:27

il s'agit d'une suite de fonctions définie par
u_n = \int_n^{n+1} (t-E(t))/t^{x+1} dt

Il faut montrer que cette suite existe et que

1/(2(n+1)^{x+1}) u_n  1/(2n^{x+1})

Posté par
leslie40
re : intégrales 11-10-08 à 17:27

et ça fait un moment que je cherche sans résultats, je ne sais même pas par ou commencer...
Merci de votre aide

Posté par
otto
re : intégrales 11-10-08 à 21:25

Bonjour,
il n'y a pas de souci sauf pour t=0, donc quand n=0 et pour x>-1.
Au pire ce n'est pas le cas le plus intéressant ...

Hors au voisinage de 0, que peut on dire de E(t) lorsque t>0 ?

Posté par
leslie40
re : intégrales 13-10-08 à 18:12

Bonjour,
Je suis désolée je ne comprends pas tes explications.
et j'ai oublié de préciser que la suite est définie pour 1n.
Je ne comprends vraiment pas comment arriver à ces inégalités.
Merci d'avance

Posté par
otto
re : intégrales 13-10-08 à 18:45

Pourquoi l'intégrale n'existerait pas ?

Prouver l'inégalité est une autre histoire.

Posté par
leslie40
re : intégrales 13-10-08 à 18:54

en fait je vois bien que l'intégrale existe mais je ne sais pas comment le justifier...

Posté par
otto
re : intégrales 13-10-08 à 19:15

Je te l'ai dit, ta fonction est continue sur chacun des intervalles ouverts sur lesquels tu intègres et est bornée.
Le seul problème aurait pu être en 0 mais en fait comme je te l'ai fait remarquer il n'y a pas de problème et de toute facon tu étudies seulement les cas où t>0.

Posté par
leslie40
re : intégrales 13-10-08 à 19:40

Merci beaucoup.
Mais comment trouver cette inégalité.
J'ai essayé le fait que comme la fonction qui est sous l'intégrale est décroissante alors on a :
f(n+1)u_nf(n), avec f la fonction qui est sous l'intégrale de u_n.
Mais le problème c'est que ça m'encadre u_n entre 0 et 0, donc ça ne va pas du tout.
Quelle méthode pourrai-je utiliser pour trouver cette inégalité ?

Posté par
leslie40
re : intégrales 14-10-08 à 13:52

Bonjour,
Est-ce que quelqu'un pourrait m'aider pour trouver cette inégalité car je bloque vraiment. Je ne sais pas comment m'y prendre. J'ai essayé par récurrence sans résultats. et aussi comme je l'ai décrit plus haut.
Bref je ne m'en sors pas.
Merci d'avance pour votre aide

Posté par
Camélia Correcteur
re : intégrales 14-10-08 à 15:36

Bonjour

Pour t\in [n,n+1[ fais le changement de variable u=t-E(t)=t-n.

Posté par
leslie40
re : intégrales 14-10-08 à 16:43

Merci Camélia,
J'ai bien essayé ce changement de variable mais je trouve alors u_n=\int_{2n}^{2n+1} 1/(u-n)^x du et je ne vois pas comment en déduire l'inégalité voulue...
Ou bien alors je me suis plantée dans mon changement de variable...

Posté par
Camélia Correcteur
re : intégrales 14-10-08 à 16:51



t=u+n, dt=du

\Large u_n=\bigint_0^1\frac{u}{(u+n)^x}\ du

et pour u dans [0,1]

\frac{1}{(n+1)^x}\leq \frac{1}{(u+n)^x}\leq \frac{1}{n^x}

Posté par
Camélia Correcteur
re : intégrales 14-10-08 à 16:52

Désolée, la puissance au dénominateur est x+1.

Posté par
leslie40
re : intégrales 14-10-08 à 17:02

oui je viens de recommencer et c'est moi qui suis partie dans n'importe quoi!!!
en effet, je trouve bien ça. Par contre je ne comprends pas le passage à l'inégalité.

Ensuite si on trouve : 1/(n+1)^(x+1) u_n 1/n^(x+1)
Mais d'où vient ce 1/2 dans les inégalités ?

Posté par
leslie40
re : intégrales 14-10-08 à 17:13

J'ai mal lu l'inégalité. Je comprends oui comment on y arrive.
Il me manque toujours la conclusion mais j'y travaille...

Posté par
Camélia Correcteur
re : intégrales 14-10-08 à 17:13

Les inégalités sont immédiates 0\leq u\leq 1\Longrightarrow n^{x+1}\leq (u+n)^{x+1}\leq (1+n)^{x+1}

Alors, par exemple,

\Large u_n\leq \frac{1}{n^{x+1}}\bigint_0^1 u\ du et la nouvelle intégrale vaut 1/2.

Posté par
leslie40
re : intégrales 14-10-08 à 17:17

Ca y est j'ai réussi!!!!!!!!!
Merci beaucoup pour ton aide.

Posté par
Camélia Correcteur
re : intégrales 14-10-08 à 17:18



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