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Niveau Licence Maths 1e ann
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Polynômes de Lagrange

Posté par
Lswm
08-11-16 à 00:34

Bonjour,
Je n'arrive pas à montrer les égalités suivantes:
i=0n(xi-x)kLi(j)(x)/j! = k,j
Et
j=0n(xi-x)jLk(j)(x)/j! = i,k
Les Li(x) sont les polynômes élémentaires de Lagrange.
Merci pour votre aide.

Posté par
jandri Correcteur
re : Polynômes de Lagrange 08-11-16 à 10:34

Bonjour,

La seconde égalité résulte simplement de la formule de Taylor appliquée à L_k.
La première est moins simple.
On peut la démontrer en appliquant la formule du binôme à (x_i-x)^k puis en utilisant la propriété P(x)=\Sum_{i=0}^nP(x_i)L_i(x)
qui est valable pour tout polynôme de degré \leq n (il faut supposer k\leq n sinon c'est faux).
Ensuite on dérive j fois x^r, on arrange les factorielles et on obtient le résultat voulu.

Posté par
Lswm
re : Polynômes de Lagrange 09-11-16 à 20:49

Merci beaucoup pour votre aide.

Posté par
jandri Correcteur
re : Polynômes de Lagrange 09-11-16 à 22:30

On peut démontrer plus simplement la première égalité de la façon suivante.
On applique la propriété P(X)=\Sum_{i=0}^nP(x_i)L_i(X) au polynôme P(X)=(X-x)^k (bien distinguer X et x).
On obtient (X-x)^k=\Sum_{i=0}^n(x_i-x)^k L_i(X).
Ensuite on dérive j fois par rapport à X puis on divise par j!.
En distinguant les cas j>k, j=k et j<k on obtient le résultat demandé en remplaçant X par x.

Posté par
Lswm
re : Polynômes de Lagrange 10-11-16 à 10:57

Cette 2eme méthode est beaucoup plus simple. Merci beaucoup.



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