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Niveau Maths sup
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bloque sur la fin d'un exo sur la derivation

Posté par
molp
29-12-06 à 12:02

Bonjour,
Je bloque sur la fin d'un exercicesur la dérivation. Je vous remercie d'avance pour votre aide.

Données :
- u_n =  \sum_{k=0}^{n} \dfrac{1}{k!} converge vers L.
- J'ai résolu ces questions qui constituent la partie 1. :
"On pose, pour tout n \in N, et pour tout x \in \R, S_n = \sum_{k=0}^{n} \frac{\sin{k!x}}{k!} et u_n = \sum_{k=0}^{n} \frac{1}{k!}.
Soit x \in \R.
- Montrer que pour tous p, q \in N tels que q \ge p, on a |S_q(x) - S_p(x)| \le |u_q - u_p|.
- en déduire que la suite (S_n(x))_{n \in N} est nornée, et qu'on peut en extraire une suite convergent. On note pour la suite (S_{\phi(n)}(x))_{n \in \N} une telle suite et \ell{\phi} sa limite.
- Montrer, pour tout n \in N, |S_n(x) - \ell_{\phi}| \le u_{\phi(n)} - u_n + |S_{\phi(n)}(x) - \ell_{\phi}|.
- En déduire que la suite (S_n(x))_{n \in N} converge vers \ell_{\phi}, puis que \ell_{\phi} ne dépend pas de la suite extraite (S_n(x))_{n \in N}."

                __________________________________
(a) Montrer en utilisant 1. que pour tout x \in R, pour tout n \in N, on a |S(x) - S_n(x)| \le L - u_n.
(b) Montrer que pour tout x \in R et pour tout n \in N, on a :
        |S(x) - S(x_0)| \le 2(L - u_n) + |S_n(x) - S_n(x_0)|
puis en déduire que S est continue en x_0.

Posté par
molp
re : bloque sur la fin d'un exo sur la derivation 29-12-06 à 12:03

je fais un petit edit car tout n'est pas bien passé :

Bonjour,
Je bloque sur la fin d'un exercicesur la dérivation. Je vous remercie d'avance pour votre aide.

Données :
- u_n = \sum_{k=0}^{n} \frac{1}{k!} converge vers L.
- J'ai résolu ces questions qui constituent la partie 1. :
"On pose, pour tout n \in N, et pour tout x \in \R, S_n = \sum_{k=0}^{n} \frac{\sin{k!x}}{k!} et u_n = \sum_{k=0}^{n} \frac{1}{k!}.
Soit x \in \R.
- Montrer que pour tous p, q \in N tels que q \ge p, on a |S_q(x) - S_p(x)| \le |u_q - u_p|.
- en déduire que la suite (S_n(x))_{n \in N} est nornée, et qu'on peut en extraire une suite convergent. On note pour la suite (S_{\phi(n)}(x))_{n \in \N} une telle suite et \ell{\phi} sa limite.
- Montrer, pour tout n \in N, |S_n(x) - \ell_{\phi}| \le u_{\phi(n)} - u_n + |S_{\phi(n)}(x) - \ell_{\phi}|.
- En déduire que la suite (S_n(x))_{n \in N} converge vers \ell_{\phi}, puis que \ell_{\phi} ne dépend pas de la suite extraite (S_n(x))_{n \in N}."

                __________________________________
(a) Montrer en utilisant 1. que pour tout x \in R, pour tout n \in N, on a |S(x) - S_n(x)| \le L - u_n.
(b) Montrer que pour tout x \in R et pour tout n \in N, on a :
        |S(x) - S(x_0)| \le 2(L - u_n) + |S_n(x) - S_n(x_0)|
puis en déduire que S est continue en x_0.

Posté par
Cauchy
re : bloque sur la fin d'un exo sur la derivation 29-12-06 à 14:52

Bonjour,

majores le sinus par 1.

Posté par
molp
re : bloque sur la fin d'un exo sur la derivation 30-12-06 à 09:37

non en fait toute ces questions je les ai faites il n'y a plus que la b),. En fait je les ai mises car on a besoin des résultats précédents pour pouvoir résoudre les questions suivantes.
Merci d'avance.

Ps : je remts la question qu'il me reste à résoudre :
b) Montrer que pour tout  et pour tout , on a :
        |S(x) - S_n(x)| \le 2(L - u_n) + |S_n(x) - S_n(x_0)|
puis en déduire que est continue en .

Posté par
Cauchy
re : bloque sur la fin d'un exo sur la derivation 30-12-06 à 14:41

Ah ok,

ecris S(x)-S_n(x)=S(x)-S_n(x0)+S_n(x0)-S_n(x) et utilise l'inegalité triangulaire.

Posté par
molp
re : bloque sur la fin d'un exo sur la derivation 30-12-06 à 18:20

Okay, donc on a :
|S(x) - S_n(x)| \le |S(x) - S_n(x_0)| + |S_n(x_0) - S_n(x)|  (d'après l'inégalité triangulaire).
c'est-à-dire : |S(x) - S_n(x)| \le |S(x) - S_n(x_0)| + |S_n(x) - S_n(x_0)|

il reste enfin à montrer que |S(x) - S_n(x_0)| \le 2(L-u_n) mais je ne vois pas comment faire car on sait juste que :
           |S(x) - S_n(x)| \le L -u_n

Posté par
Cauchy
re : bloque sur la fin d'un exo sur la derivation 30-12-06 à 18:37

En fait j'avais pas ecris le bon truc desole:

S(x)-S_(x0)=S(x)-S_n(x)+S_n(x0)-S_(x0) que tu majores par 2(L-u_n).

Enfin c'est bizarre j'ai l'impression que la question a changé entre tes deux messages.

Posté par
molp
re : bloque sur la fin d'un exo sur la derivation 30-12-06 à 18:41

la question n'a pas changé par contre ce que vous écrivez me semble faux (attention aux indices !)
avec : "S(x)-S_(x0)=S(x)-S_n(x)+S_n(x0)-S_(x0) que tu majores par 2(L-u_n)."

Ai-je raison ? ou non ? (d'un coup je ne suis plus sûr!).

Posté par
Cauchy
re : bloque sur la fin d'un exo sur la derivation 30-12-06 à 18:43

La question b) n'est pas la meme dans ton premier message d'hier et celui d'aujourd'hui peux tu la reecrire parce que la j'avoue que je ne sais meme aps ce qu'on cherche à montrer.

Posté par
molp
re : bloque sur la fin d'un exo sur la derivation 30-12-06 à 18:50

ah oui désolé, donc la bonne inégalité est la suivante :
|S(x) - S(x_0)| \le 2(L-u_n) + |S_n(x) - S_n(x_0)|

Encore désolé !

Posté par
Cauchy
re : bloque sur la fin d'un exo sur la derivation 30-12-06 à 18:58

Ok ca me parait plus coherent vu qu'on veut montrer la continuite on va couper en trois morceaux comme ceci:

S(x)-S_(x0)=(S(x)-S_n(x))+(S_n(x)-S_n(x0))+(S_n(x0)-S_(x0))

Posté par
molp
re : bloque sur la fin d'un exo sur la derivation 30-12-06 à 19:02

Je vois bien que le premier moreceua est d'après la question précédente inférieur ou égal à L - u_n et le troisième de même car on a démontré à la question précédente "pour tout.."
d'où la formule. Correct ?

Posté par
Cauchy
re : bloque sur la fin d'un exo sur la derivation 30-12-06 à 19:11

Oui c'est cela,inegalité triangulaire puis apres tu utilises la question precedente avec x et x0.

Posté par
molp
re : bloque sur la fin d'un exo sur la derivation 30-12-06 à 19:18

okay bah merci pour tout !
Bonne soirée.

Posté par
Cauchy
re : bloque sur la fin d'un exo sur la derivation 30-12-06 à 19:19

De rien,bonne soirée

Posté par
molp
re : bloque sur la fin d'un exo sur la derivation 03-01-07 à 11:01

Bonjour,
En fait je me rends compte que je n'ai pas établi que S est continue en x_0 et le hic c'est que je ne sais pas comment m'y prendre.

Merci d'avance pour votre aide.

Posté par
Cauchy
re : bloque sur la fin d'un exo sur la derivation 03-01-07 à 16:17

Utilises successivement  le fait que u_n tend vers L et  la continuité de S_n en x_0 .



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