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Niveau Maths sup
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étude de fonction

Posté par
maths-rix
19-11-07 à 20:25

bonjours, pouvez vous m'aider pour cet exo s'il vous plait?!

on cherche les applications g de dans telle que x , (g o g)(x) = 2g(x)- x

on ne sais rien sur la dérivabilité de g.

montrer que g est injective.

on à : (g o g)(x) = 2g(x)- x d'où g(x) = \frac{(g o g)(x)+x}{2} et on pose g(y) = \frac{(g o g)(y)+y}{2}

\frac{(g o g)(x)+x}{2} = \frac{(g o g)(y)+y}{2}

(g o g)(x)+x = (g o g)(y)+y ==> ???

Que faire après ça ?! merci

Posté par
critou
re : étude de fonction 20-11-07 à 13:03

Bonjour,

Si g(x)=g(y), que peux-tu dire de gog(x) et gog(y) ?

Posté par
maths-rix
re : étude de fonction 20-11-07 à 17:54

oui !

soit (x,y) E^2 / g(x) = g(y)

donc (gog)(x)+x = (gog)(y)+y ==> x = y

Posté par
maths-rix
re : étude de fonction 20-11-07 à 18:02

la question suivante c'est montrer que g est croissante.

je procède par un raisonnement par l'absurde :

on a (gog)(x) = 2g(x)-x.   soit g décroissante alors (gog)(x) est croissante et 2g(x)-x décoissante

or (gog)(x) = 2g(x)-x donc il y a une contradiction d'où g est croissante !

Posté par
critou
re : étude de fonction 20-11-07 à 18:16

Ça m'a l'air bon

Posté par
maths-rix
re : étude de fonction 20-11-07 à 19:15

sinon pour montrer que g est bijective je doit montrer aussi que g est surjective mais je bloque !

une indication peut être ?!

Posté par
maths-rix
re : étude de fonction 20-11-07 à 19:29

on cherche x appartenant à R / g(x) = x

==> \frac{(gog)+x}{2} = x ==> x = (gog)(x)

g(g(x)) = x ==> g(x) = x car g injective donc g est surjective

(mais je pense il y a problème là non ,!)

Posté par
critou
re : étude de fonction 20-11-07 à 19:43

Oui il y a un problème au départ, ta première phrase signifie "On cherche un point fixe x"

Posté par
maths-rix
re : étude de fonction 20-11-07 à 19:46

donc on cherche x' appartenant à R / g(x) = x'

==> 2x - x' = (gog)(x) mais dans ce cas là je ne vois pas comment avancer !

Posté par
critou
re : étude de fonction 20-11-07 à 19:49

Moi non plus, pour l'instant.
Ou alors il faut utiliser ce qu'on a montré précédemment (ie, f croissante et injective de R dans R - donc strictement croissante). Sauf qu'on ne sait pas si g est continue, donc c'est embêtant...

Si quelqu'un qui sait comment faire passe par là...

Posté par
maths-rix
re : étude de fonction 20-11-07 à 19:52

si si elle continue ils le précisent dans l'énoncé !

Posté par
critou
re : étude de fonction 20-11-07 à 20:20

Ah bon ! Dans ce cas, on peut peut-être utiliser un truc qui ressemblerait au théorème des valeurs intermédiaires... (fonction continue strictement monotone de R dans R).

Posté par
maths-rix
re : étude de fonction 20-11-07 à 20:39

ah oui c'est vrai que ça peut marcher ça, je n'ai pas pensé à ça ! merci pour l'indication !

Posté par
maths-rix
re : étude de fonction 20-11-07 à 20:48

ah oui c'est vrai que ça peut marcher ça, je n'ai pas pensé à ça ! merci pour l'indication !

Posté par
maths-rix
re : étude de fonction 20-11-07 à 20:57

on note g^{-1}(x) la bijection réciproque je dois montrer que pour tout x appartenant à R g^{-1} = 2x - g(x)

y = g(x) ==> y = \frac{(gog)(x)+x}{2} ==> x = 2y - (gog) (normalement c'est comme ça qu'on trouve la fonction réciproque

x = 2y - (gog) ne ressemble pas tellement à g^{-1}(x) = 2x - g(x)

y a t il un moyen de simplifier encore plus x = 2y - (gog) ?

Posté par
maths-rix
re : étude de fonction 20-11-07 à 21:00

on note g^{-1}(x) la bijection réciproque je dois montrer que pour tout x appartenant à R g^{-1} = 2x - g(x)

y = g(x) ==> y = \frac{(gog)(x)+x}{2} ==> x = 2y - (gog) (normalement c'est comme ça qu'on trouve la fonction réciproque

x = 2y - (gog) ne ressemble pas tellement à g^{-1}(x) = 2x - g(x)

y a t il un moyen de simplifier encore plus x = 2y - (gog) ?

Posté par
critou
re : étude de fonction 20-11-07 à 21:13

y=g(x) => x = 2y - (gog)(x) (n'oublie pas le x après gog : c'est gog de x. gog tout court, ça n'a pas de sens.) Du coup, tu vois que tu as encore du x à droite, donc c'est pas fini (on veut x en fonction de y seulement)
=> x=2y-g(g(x)) =>x=2y-g(y).

Donc si y a un antécédent, c'est 2y-g(y). Et comme g est bijective, on sait que y a un antécédent, et c'est donc focément celui-là. C'est gagné !

Critou qui va dormir

Posté par
maths-rix
re : étude de fonction 20-11-07 à 22:24

ok merci pour l'aide bye



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