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Niveau Maths sup
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Complétude de C(X,Y)

Posté par
Pythix
15-09-07 à 14:07

Bonjour,
voici mon problème,
j'ai montré que B(X,Y) ensemble des fontions bornées est un complet.

on suppose X compact.
Comment montrer que C(X,Y) (ensemble des fonctions continues) est inclus dans B(X,Y) et que C(X,Y) est une partie fermée de B(X,Y).

Merci d'avance

Posté par
perroquet
re : Complétude de C(X,Y) 15-09-07 à 14:15

Bonjour, Pythix.

Voici les deux idées à mettre en oeuvre:

1) Toute fonction continue sur un compact est bornée.

2) Toute limite uniforme d'une suite de fonctions continues est continue.

Posté par
Pythix
re : Complétude de C(X,Y) 15-09-07 à 16:32

je ne vois pas trop pour le 2)

Posté par
perroquet
re : Complétude de C(X,Y) 15-09-07 à 17:35

Pour montrer que C(X,Y) est une partie fermée de B(X,Y), il suffit de montrer que toute suite (f_n) d'éléments de C(X,Y) qui converge vers un élément f de B(x,y) vérifie: f appartient à C(X,Y).

Soit donc (f_n) une suite d'éléments de C(X,Y) qui converge vers f dans B(X,Y). "(f_n) converge vers f dans B(X,Y)" signifie en fait: (f_n) converge uniformément vers f sur X.

Comme toutes les fonctions f_n sont continues, et comme la suite (f_n) converge uniformément vers f, alors, f est continue. f est donc dans C(X,Y).
Terminé.

Posté par
Pythix
re : Complétude de C(X,Y) 15-09-07 à 17:54

en fait je n'ai pas vu en cours que
Toute limite uniforme d'une suite de fonctions continues est continue.

Posté par
perroquet
re : Complétude de C(X,Y) 15-09-07 à 18:00

Tu dois donc le démontrer.
Besoin d'une indication ?

Posté par
Pythix
re : Complétude de C(X,Y) 15-09-07 à 18:02

euh, en fait j'ai essayé dès votre premier poste... une aide serait la bienvenue! merci

Posté par
perroquet
re : Complétude de C(X,Y) 15-09-07 à 18:42

Soit x_0 dans X.
Soit \epsilon >0

On dispose d'un entier N tel que:
\forall x\in X \quad ||f(x)-f_N(x)||\leq\frac{\epsilon}{3}

N étant fixé, on dispose d'un voisinage V de x_0 tel que:
\forall x \in V \quad ||f_N(x)-f_N(x_0)||\leq\frac{\epsilon}{3}

On a alors:
\forall x\in V \quad ||f(x)-f(x_0)||\leq ||f(x)-f_N(x)|| +||f_N(x)-f_N(x_0)|| + ||f_N(x)-f_N(x_0)|| \leq\epsilon

Ce qui prouve que f est continue en x_0



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