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Espace complet

Posté par
H_aldnoer
26-03-07 à 22:41

Bonsoir

pouvez vous m'aidez ?
soit u>0, l'espace E=C([0,1],\mathbb{R}) muni de la distance infini.
montrer que la suite f_n telle que f_n(x)=\sqrt{x+\frac{1}{n}} pour x\in[0,u] est une suite d'éléments de E convergent.
(E,d) complet (ou d est la distance infini) ?

Posté par
Rouliane
re : Espace complet 26-03-07 à 22:46

Bonjour,

C'est pas plutot muni de la norme infinie ? ( c'est quoi la distance infini )

Sinon, j'ai pas compris ta 1ère question, tu dois montrer que les fn convergent c'est ça ?

Posté par
robby3
Espace complet 26-03-07 à 22:50

Salut Rouliane!
H_aldnoer...

déja faut que fn soit dans E...donc u=1 sauf erreur...?

Posté par
robby3
Espace complet 26-03-07 à 22:51

Ensuite je dirais qu'elle est continue car ce qu'il y a dans la racine est continue par somme de fonction continue...(?) et que la racine est continue donc par composé fn est continue et appartient ainsi bien à E.

Il faut montrer qu'elle converge??

Posté par
H_aldnoer
re : Espace complet 26-03-07 à 22:52

je sais pas trop c'est quoi qu'il appelle distance infini.
j'ai vu ceci sur un autre forum ...

je pense que c'est le sup pour chaque x dans l'intervalle [0,1] non ?

Posté par
robby3
re : Espace complet 26-03-07 à 22:53

c'est sans doute la distance associé à la norme infini comme le dit Rouliane...
je dirais donc que oui c'est le sup...

Posté par
Rouliane
re : Espace complet 26-03-07 à 22:54

ok, c'est la norme infinie alors.
La continuité des fn est immédiate, Robby, je sais même pas s'il faut le justifier

Posté par
Rouliane
re : Espace complet 26-03-07 à 22:54

Sinon, il faut surement montrer que les fn convergent simplement c'est qui est assez direct.

Posté par
H_aldnoer
re : Espace complet 26-03-07 à 22:55

pour la convergence comment fait on ?

Posté par
robby3
re : Espace complet 26-03-07 à 22:56

ok d'accord
sinon pour la convergence,peut-on dire que fn est défini sur un compact et que les compact métriques se caractérisent par le fait que toute suite possede une sous suite convergente...??

Posté par
Rouliane
re : Espace complet 26-03-07 à 22:57

Ben les fn convergent simplement vers \sqrt{x} non ?

Posté par
robby3
re : Espace complet 26-03-07 à 22:58

si oui,on dit que fn converge donc est de Cauchy dans R en particulier,R complet ....on déroule aprés non?

Posté par
Rouliane
re : Espace complet 26-03-07 à 22:58

Tu t'embetes bien trop Robby, ou alors j'ai pas compris ce qu'il fallait faire

Posté par
robby3
re : Espace complet 26-03-07 à 22:58

oui c'est ce que j'avais au brouillon mais ça me plaisait pas!!

Posté par
Rouliane
re : Espace complet 26-03-07 à 22:59

C'est plus compliqué que ça pour montre que l'espace est complet.

Posté par
robby3
re : Espace complet 26-03-07 à 22:59

ahh oué mais c'est déja fini alors?

sqrt(x) est dans E...

Posté par
robby3
re : Espace complet 26-03-07 à 23:00

ah bon autant pour moi alors!

Posté par
H_aldnoer
re : Espace complet 26-03-07 à 23:00

bein oui
mais x\to\sqrt{x} est convergent pour la norme infini (qui vaut 1 si je ne m'abuse!) dans E donc l'espace est complet ?

Posté par
robby3
re : Espace complet 26-03-07 à 23:01

bah c'est de que je pensais

Posté par
Rouliane
re : Espace complet 26-03-07 à 23:01

Pour montrer que l'espace est complet, il faut le montrer que toute suite de Cauchy converge.
Pas seulement pour ce fn là.

Posté par
robby3
re : Espace complet 26-03-07 à 23:03

hey hey bien vu!!

Posté par
H_aldnoer
re : Espace complet 26-03-07 à 23:05

ah oué ok ...
soit (f_n) de cauchy donc pour a partir d'un certain rang :
d(f_n,f_p)\le e donc ||f_n-f_p||_\infty\le e donc sup_{x\in[0,1]} |f_n(x)-f_p(x)| \le e donc pour tout x dans [0,1] |f_n(x)-f_p(x)| \le e donc (f_n(x)) de Cauchy

après ??

Posté par
robby3
re : Espace complet 26-03-07 à 23:06

voial!!

aprés R est complet...

Posté par
robby3
re : Espace complet 26-03-07 à 23:07

tu as fn de Cauchy dans R,or R est complet donc fn->f...

Posté par
robby3
re : Espace complet 26-03-07 à 23:07

*fn(x)->f(x) c'est mieux!!

Posté par
H_aldnoer
re : Espace complet 26-03-07 à 23:08


donc f(x) est dans E car R complet ?

Posté par
robby3
re : Espace complet 26-03-07 à 23:09

NON!!


attend 2s je le met en latex.

Posté par
H_aldnoer
re : Espace complet 26-03-07 à 23:10

lol (dis moi ya la convergence uniforme au ds ?)

Posté par
Rouliane
re : Espace complet 26-03-07 à 23:11

il faut montrer que f est dans E ensuite !
Mais pour l'instant, on a juste défini la limite des fn

Posté par
robby3
re : Espace complet 26-03-07 à 23:14

\rm R est complet donc(f_n)_n(x) ->f(x).
 \\ Ainsi,\forall p,q \ge n =>|f_p(x)-f_q(x)| \le n pour tout x dans [0,1]
\rm ainsi quand q->\inft => Sup_{x \in[0,1]} |f_p(x)-f(x)| \le \epsilon pour p\ge n.

On montre ensuite que f est dans E.

(oui ya convergence uniforme)

Posté par
H_aldnoer
re : Espace complet 26-03-07 à 23:14

on a donc montrer que (f_n(x)) de Cauchy dans \mathbb{R} pour l'instant ?

Posté par
robby3
re : Espace complet 26-03-07 à 23:16

oui et on s'est servi de la complétude de R pour montrer l'existence de la limite...(C'est bien ça Rouliane?)

Posté par
H_aldnoer
re : Espace complet 26-03-07 à 23:17

ah oui c*n la complétude de R
bref j'crois j'ai compris, j'poste un autre exo plus corsé!

Posté par
robby3
re : Espace complet 26-03-07 à 23:19

c** c'est mieux

enfin aprés faut quand meme montrer que la limite est dans E...c'est pas si simple...

Posté par
Rouliane
re : Espace complet 26-03-07 à 23:22

Oui, c'est ça Robby.

Mais l'exo n'est pas fini effectivement

Posté par
H_aldnoer
re : Espace complet 26-03-07 à 23:22

c'était la saturation ^^
en faite je viens de voir la même chose dans le cours donc bon ...

Posté par
robby3
re : Espace complet 26-03-07 à 23:23

D'ailleurs Rouliane,si j'ai bien compris,on apas le droit ici de dire que la limite uniforme  fonctiosn continue est continue...faut le rédémontrer n'est ce pas?

Posté par
H_aldnoer
re : Espace complet 26-03-07 à 23:24

kesako ?
tu peux me dire ce que tu as dans la suite du cours ?? j'ai pas ce que tu es en train de dire la !

Posté par
Rouliane
re : Espace complet 26-03-07 à 23:26

effectivement Robby, et c'est une autre histoire !

Posté par
robby3
re : Espace complet 26-03-07 à 23:27

ok Rouliane!!
H_aldnoer,on verra ça demain!

Posté par
Rouliane
re : Espace complet 26-03-07 à 23:30

Pour redémontrer ce théorème là ( que si les fn sont continues, et CVU vers f, alors f continue ) l'idée est de considérer une suite xn de [0,1] qui converge vers x et de montrer que |f(x_p)-f(x)| < epsilon

ça se fait assez vite en fait

Posté par
robby3
re : Espace complet 26-03-07 à 23:39

oui je vois trés bien ce que tu veux dire...enfin si je me rappelle ya du epsilon sur 3...faut le voir quand meme...

Posté par
Rouliane
re : Espace complet 26-03-07 à 23:40

epsilon ou espilon/3 c'est pas trop le problème on peut mettre ce qu'on veut

Posté par
robby3
re : Espace complet 26-03-07 à 23:48

oui c'est vrai!! ça c'est un truc quej'ai compris cette année avec mon prof de topo!!



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