bonjour, je m'intéresse à des fonctions absolument monotones, i.e. tq dérivée nième de f 0
1) Soit f a.monotone sur un intervalle I, que dire du sens de variation de f et f[/sup](n) ? J'ai donc f[sup](n)qui est croissante, et par la même occasion f l'est aussi (en prenant n=0)
2) on suppose I = ]a,b[ avec - < a < b +. On considère une fonction f a.monotone sur I.
a) Démontrer que f prolongeable par continuité en a en une fonction f (barre) ==> je l'ai fait
b) On suppose b +. Est-il possible de prolonger par continuité f en la borne b ?
c) MQ de même f[/sup](n) admet 1 prolongement continu noté f[sup](n) (barre)
d) Montrer que f barre est C infini et que f(barre) dérivée nième = f dérivée nième (barre)
En déduire que f barre est absolument monotone sur [a,b[
Grand merci par avance pour les questions b, c,d
Bonjour, jeanbougon
On ne peut pas obligatoirement prolonger une fonction absolument monotone en b. Prendre l'exemple de
f(x)= tan(x) qui est absolument monotone sur [0,/2[ mais qui n'est pas prolongeable en /2.
Pour la question c, il suffit de remarquer que la dérivée n-ième d'une fonction absolument monotone est absolument monotone.
Pour la question d, il suffit d'appliquer le théorème suivant:
si f est continue sur [a,b[, de classe C^n sur ]a,b(, et si pour tout n, la dérivée n-ième de f en a admet une limite finie en a, alors, f est de classe C^n sur [a,b[.
je n'avais pas pensé à un contrexemple pour la b) et je suis d'accord avec toi.
Pour la c), si f absolument monotone, on a f (dérivée n-ième) positive. Pour que f(dérivée nième) soit absoluement monotone, il faut que f(2n) soit positive. Donc f dérivée n-ième est absolument monotone (par récurrence)?
Pour la d), c'est le théorème de prolongement C(p) que tu me cites. Mais comment tu as que ma dérivée n-ième admet 1 limite finie en a ? Et c'est le prolongement qui doit être Cinfini.
Une fonction absolument monotone est une fonction dont toutes les dérivées sont positives (pas seulement la dérivée n-ième). Cela répond à ta première question.
Pour la deuxième question: le théorème que j'ai cité s'applique au prolongement de la fonction absolument monotone sur [a,b].
il reste : Montrer que f(barre) dérivée nième = f dérivée nième (barre)
En déduire que f barre est absolument monotone sur [a,b[
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