Voilà, je cherche les valeurs de x réel pr que
In = [0,] cos(nt) / (1 - x.cos(t)) dt
soit convergente (n naturel)
Je me doute qu'il faut utiliser le théorème de convergence dominée, mais je suis un peu paumé lorsque il s'agit de vérifier les différentes hypothèses.
Un petit coup de main serait bien sympa
Merci d'avance.
Bonjour, flopiflopa.
Pas besoin d'utiliser le théorème de convergence dominée pour traiter cet exercice.
Si |x|<1, alors, la fonction est continue sur , donc, I_n est convergente.
Si |x|>1, la fonction n'est pas définie sur , et n'est pas prolongeable en une fonction continue par morceaux sur . Donc, il n'est pas possible d'étudier la convergence de I_n (si on est dans le cadre du programme de Maths Spé). Si on est dans un autre cadre (intégrale de Lebesgue, par exemple), on peut montrer que I_n n'est pas convergencte, mais c'est un peu plus compliqué.
Si x=1, la fonction est continue sur , et est équivalente au voisinage de 0 à . On en déduit que I_n n'est pas convergente.
Si x=-1, c'est la même idée que pour x=1
Ok merci beaucoup, j'étais parti sur le théorème de convergence dominée, et j'arrivais pas à m'en sortir^^
Maintenant je cherche à calculer Io et I1 en appliquant le th de dérivation sous intégrale de manière à trouver la dérivée et intégrer après, mais je n'arrive pas à vérifier l'hypothèse de domination.
Je ne sais pas si ma démarche est la bonne ou si je suis à côté de la plaque ^^
Pour calculer I_O, poser le changement de variable:
u=tan (t/2)
Pour calculer I_1, simplifier I_0- x I_1
en posant cos(t)= (1-u²)/(1+u²), je trouve I0(x)=[0,2arctan()] du / (1+u²-x+u²x)
Mais j'ai le droit de continuer sachant que x varie?
On intègre de 0 à . De plus, il y a un "2" oublié:
Le calcul est presque terminé, maintenant. x est fixe.
ok, donc je trouve I0=[2/(1-x)1/2 * Arctan(u*((1+x)/(1-x))1/2)]inf0
Cad I0= 2/(1-x)1/2 * Arctan( /2 *((1+x)/(1-x))1/2)
J'ai essayé de simplifier Io-xI1, mais rien de très concluant
Sinon j'ai trouvé In+1(x) + In-1(x) = 2cos(t)*In(x) (qstion demandée), et on me demande d'en déduire In(x)
J'essaie de remplacer au fur et à mesure ds l'expression ci dessus pour arriver à qqchose du genre
In(x) = K(t)*I1(x) + Q(t)*I0(x)
mais encore là, c'est assez chaotique.
Donc une petite aide serait de nouveau la bienvenue :p
NB: il s'agit du sujet mines-ponts 1986
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