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exemple et application de théoreme[théorie de la mesure]

Posté par
robby3
21-02-08 à 17:39

Bonjour tout le monde,
Pouvez m'aider à montrer que la fonction \zeta de Riemann est C^{\infty} sur ]1,+\infty[ avec le théoreme de dérivation sous le signe integrale.

Je vous écris le théoreme que j'ai:
Soit (\Omega,A,m) un espace mesuré,G un ouvert de R^d,f une fonction de G X \Omega dans R ou C tel que:
-pour presque tout \omega dans \Omega,f(.,\omega) est dérivable sur G
-Pour tout x dans G,la fonction f(x,.) est mesurable et il existe une fonction mesurable et integrable g pour tout \omega dans \Omega,pour tout x dans G,m-p.p, on ait:
|\frac{d}{dx}f(x,\omega)|\le g(\omega)

Alors \rm \frac{d}{dx}f(x,\omega) est integrable et on a:
\rm \frac{d}{dx}\Bigint f(x,\omega) dx=\Bigint \frac{df(x,\omega)}{dx} dx.

J'ai le fonction \zeta tel que
\forall x\in ]1,+\infty[, \zeta(x)=\Bigsum_{k=1}^{\infty} \frac{k^x}.

J'ai jamais utilisé ce genre de theorme rigouresement donc j'aimerais bien qu'on me montre celà.


* edit T_P : balise latex ajoutée *

Posté par
robby3
re : exemple et application de théoreme[théorie de la mesure] 21-02-08 à 17:40

(oups!!
un correcteur peut-il mettre le latex à la fin et mettre clarement la fonction Zeta?)
Désolé!

Posté par
robby3
re : exemple et application de théoreme[théorie de la mesure] 21-02-08 à 17:56

(merci T_P! )
petite correction:
j'ai \zeta(x)=\Bigsum_{k=1}^{\infty} \frac{1}{k^x}

Posté par
robby3
re : exemple et application de théoreme[théorie de la mesure] 21-02-08 à 21:50

quelqu'un peut-il me montrer cela?

Posté par
Ksilver
re : exemple et application de théoreme[théorie de la mesure] 21-02-08 à 22:09

Bonsoir !

Tu veux montrer quoi ? que Zeta est dérivable ?


et bien on fixe a >1, on prend w quelconque dans [a,+infinit[, on a d/dx(1/k^x)=-ln(k)/k^x qui est plus petit que ln(a)/k^a, et comme la fonction ln(a)/k^a est somable, on peut appliquer le th précedent, on en déduit que Zeta est dérivable sur ]a,+l'infinit[ de dérivé somme des -ln(k)/k^x, ceci etant vrai pour tous a>1, c'est vrai sur ]1,+l'infinit.

Posté par
Ksilver
re : exemple et application de théoreme[théorie de la mesure] 21-02-08 à 22:11

Mais honetement, c'est pas vraiment un bonne exemple d'application du théorème, car pourdes somme on a des th de convergence uniforme qui sont tous aussi efficace... essai plutot de regarder par exemple pourquoi Gamma(x) = intégral de t^(x-1)*exp(-t) dt (entre 0 et l'infinit) est dérivable !

Posté par
robby3
re : exemple et application de théoreme[théorie de la mesure] 21-02-08 à 22:29

salut Ksilver!
ok pour ton explication!
pour la fonction Gamma,je l'ai fait pour mon partiel,enfin je l'ai vu je l'ai pas fait vu que je savais pas le faire...

prenons un autre exemple si tu le veux bien:
f(x)=\Bigint_{[0,1]} (1-xt^3)^{\frac{1}{2}}dm(t)
pour x\le 1
Montrons qu'elle est bien définie,continue sur son intervalle de définition et dérivable aussi...

on commence par montrer qu'elle est bien définie:
on a x\le 1,t dans [0,1] donc 1-xt^3\ge 0
il faudrait montrer qu'elle est integrable sur [0,1]..

Posté par
H_aldnoer
re : exemple et application de théoreme[théorie de la mesure] 21-02-08 à 22:48

(je m'incruste!)
Ksilver :
on applique le thm. avec la mesure de décompte ?

Posté par
robby3
re : exemple et application de théoreme[théorie de la mesure] 22-02-08 à 12:16

je reprends mon exemple de 22:29:
comme l'integrale est définie sur [0,1] et que f est continue sur cet intervalle, donc f y est integrable (sur [0,1]).
donc f est bien définie.

Montrons que f est continue sur ]-\infty,1].
peut-on me montrer comment on applique le theorme de continuité sous le signe integrale...

Posté par
robby3
re : exemple et application de théoreme[théorie de la mesure] 22-02-08 à 20:37

je voudrais bien qu'on me montre comment on fait pour utiliser le theoreme de continuité sous le signe integrale avec l'exemple de 22:29
Merci d'avance!



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