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Niveau Maths sup
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fonction définie par une intégrale continue ?

Posté par
HighSchool2005
12-03-07 à 09:53

Bonjour,

j'ai plusieurs exercices où je dois prouver d'une fonction
F(x) = \int_{a}^{b}{f(x,t)} \, dt est continue pour tout x de R et/ou dérivable pour tout x de R
Y a-t-il une méthode générale pour ça ?

Par exemple :
F(x) = \int_{0}^{+\infty}{\frac{dt}{1+t^x}} est continue pour a > 1
En déduire, après avoir calculé F(x) pour a rationnel que F(x) = \frac{\Pi}{\Pi sin(x/\Pi)}.

Pour la continuité, j'ai utilisé la définition avec epsilon et eta.

on a donc |x-a|< eta donc pour eta ou -eta très petit, x<a ou a<x
J'ai calculé F(x) - F(a) = \int_{0}{+\infty}{\frac{t^a-t^x}{(1+t^x)(1+t^a)}}
la fonction sous l'intégrale est continue sur [0,+infini[ et tend vers 0 donc l'intégrale est convergente donc bornée. (si c'est pas clair, je peux mettre le détail)

Mais pour trouver l'égalité, je bloque : un petit coup de pouce ?

Posté par
mikayaou
re : fonction définie par une intégrale continue ? 12-03-07 à 10:00

bonjour

je ne vois pas intervenir a dans ton F(x)

oubli ?

Posté par
mikayaou
re : fonction définie par une intégrale continue ? 12-03-07 à 10:00

les bornes sont 0 et oo

a = 0 ?

Posté par
HighSchool2005
re : fonction définie par une intégrale continue ? 12-03-07 à 11:42

correction : pour x rationnel

Posté par
kaiser Moderateur
re : fonction définie par une intégrale continue ? 12-03-07 à 11:45

Bonjour à tous

Je me permets de m'incruster !

C'est bizarre : vu comme F est définie, on voit que F est toujours positive alors que l'expression dont on veut montrer l'égalité avec F n'est pas de signe constant.

Kaiser

Posté par
HighSchool2005
re : fonction définie par une intégrale continue ? 12-03-07 à 13:42

pardon à tous pour cette autre erreur d'énoncé. C'est sur que vous ne pouvez pas m'aider si la question est fausse.

C'est :
En déduire, après avoir calculer F(x) pour x rationnel, que F(x) = \frac{\Pi}{(x \, sin(\Pi/x))}

Posté par
otto
re : fonction définie par une intégrale continue ? 12-03-07 à 14:14

Salut,
ta fonction vérifie les hypothèses du théorème de convergence dominée.
Je ne sais pas si tu as vu ce que c'était, mais si oui, c'est fini, vue que tu peux maintenant appliquer le théorème de la convergence dominée à toute suite de fonctions de la forme
f_n(t)=f(x_n,t)
où x_n est une suite qui converge vers un certain x_0>1.

Posté par
HighSchool2005
re : fonction définie par une intégrale continue ? 12-03-07 à 14:28

désolé mais la convergence dominée, j'ai pas vu. Il y a surement moyen de le prouver

Posté par
otto
re : fonction définie par une intégrale continue ? 12-03-07 à 14:34

Il y a surement moyen de le prouver
Le résultat oui, le théorème de la convergence dominée aussi, mais si tu ne l'as pas vu, oublie ca.
Tu vas devoir revenir à des moyens plus barbares

Posté par
HighSchool2005
re : fonction définie par une intégrale continue ? 12-03-07 à 16:17

ce sont ses moyens que j'ai du mal à trouver...

Posté par
HighSchool2005
re : fonction définie par une intégrale continue ? 21-03-07 à 08:10

Je n'arrive pas à trouver F(x)= Pi/(x sin(Pi/x)) Quelqu'un pourrait m'aider ?

Posté par
Cauchy
re : fonction définie par une intégrale continue ? 21-03-07 à 20:00

Salut,

il faut le montrer pour x rationnel apparemment déja.

Ca se fait avec le théorème des résidus par exemple.

Posté par
kaiser Moderateur
re : fonction définie par une intégrale continue ? 21-03-07 à 20:02

Bonsoir à tous

Je reviens à la charge en reprenant la remarque de mon message posté le 12/03/2007 à 11:45.

Kaiser

Posté par
Cauchy
re : fonction définie par une intégrale continue ? 21-03-07 à 20:12

Salut kaiser,

sin(pi/x) est positif pour x>1.

pi/x<pi.

Posté par
kaiser Moderateur
re : fonction définie par une intégrale continue ? 21-03-07 à 20:14

au temps pour moi ! (je continuais à lire \Large{\frac{x}{\pi}})

Kaiser

Posté par
Cauchy
re : fonction définie par une intégrale continue ? 21-03-07 à 20:15

Moi aussi j'avais lu ca,ca m'a fait tilté mais je me suis rappelé qu'avec les résidus l'année dernière on avait calculé cette intégrale et trouvé pi/n(sin(pi/n))

Posté par
HighSchool2005
re : fonction définie par une intégrale continue ? 22-03-07 à 10:59

bonjour,

j'ai regardé sur un site très connu ce qu'était le théorème des résidus et il s'utilise avec des fonctions holomorphes (que je n'ai pas vu)
Il n'y aurait pas un moyen plus basique ? (pas forcément plus court !)

Posté par
Cauchy
re : fonction définie par une intégrale continue ? 22-03-07 à 22:30

Je sais pas la pour n entier une décomposition en éléments simples ca a pas l'ai r cool,kaiser une idée?

Posté par
kaiser Moderateur
re : fonction définie par une intégrale continue ? 22-03-07 à 23:10

Bonsoir

Cauchy > non pas vraiment ! surtout que je ne sais même pas comment on va tomber sur un sinus !

Kaiser



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