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Niveau Maths sup
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intégration

Posté par
pioute
21-05-08 à 15:29

bonjour,
j'ai un exercice à faire que je ne vois pas comment résoudre...enfin disons que je vois peut etre mais il me manque un ptit rien pour arriver au bout..
Voila l'énoncé :
soit f une fonction continue sur [0,1] telle que 01f=1/2
Montrer que : c[0,1]/f(c)=c

J'ai posé la fonction g(x)=f(x)-x
et donc j'obtiens 01g(x)dx=0 et là je voudrais utiliser le théoreme de la positivité de l'intégrale mais il faudrait que g soit de signe constant et là je coince...
Qqn peut m'aider?
merci d'avance

Posté par
Youpi
re : intégration 21-05-08 à 15:33

g n'est de toute évidence pas de signe constant puisque sont intégrale est nul.

par contre comme g change de signe et que c'est une fonction continue, il existe en réel c tel que g(c)=0 (théorème des valeurs intermédiaires)

soit f(c)-c=0  <=> f(c)=c

Posté par
infophile
re : intégration 21-05-08 à 15:34

Tiens ça fait un bail, salut Youpi

Posté par
Youpi
re : intégration 21-05-08 à 15:36

Salut Kévin ....ça va la vie de taupin ?!  

Posté par
tiguideup
re : intégration 21-05-08 à 15:36


Tu peux faire ça par l'absurde.

Si le c n'existe pas, c'est que ta fonction est de signe constant puisqu'elle est continue.

Et du coup, tu peux conclure comme tu en avais envie...

Posté par
pioute
re : intégration 21-05-08 à 15:45

salut infophile, youpi et tiguideup!
youpi, comment peux tu dire que si 01g(x)dx=0 alors g change de signe?

Posté par
tiguideup
re : intégration 21-05-08 à 15:57


Dans le sens direct, ça ne me parait pas évident.

Je pense que ça va mieux par l'absurde. Si g ne s'annule pas et ne change donc pas de signe, l'intégrale ne peut définitivement pas être égale à 0.

Posté par
gui_tou
re : intégration 21-05-08 à 16:00

Bonjour,

Puisque 3$\fr12=\bigint_0^1x\,dx, on a 3$\bigint_0^1\(f(x)-x\)dx=0 et donc la fonction 3$x\to f(x)-x s'annule au moins une fois sur [0,1] ...

Posté par
infophile
re : intégration 21-05-08 à 16:04

Youpi > Ca va, merci, j'espère que de ton côté tout va bien aussi : famille, travail..etc

Content de te recroiser sur l', à une prochaine !

Posté par
pioute
re : intégration 21-05-08 à 16:05

ok j'ai compris!
merci à tous!

Posté par
Tigweg Correcteur
re : intégration 21-05-08 à 16:06

Bonjour,

pourquoi supposes-tu que g ne s'annule pas?

g peut très bien être la fonction nulle, auquel cas f(x)=x pour tout x et ce cas de figure convient.

Par l'absurde, il faut supposer que g ne change pas de signe.

Alors par continuité de g, l'intégrale de g ne peut être nulle sur le compact [0;1] que si g est nulle.

Donc si g ne change pas de signe, alors de deux choses l'une:

*soit g est la fonction nulle,

*soit l'intégrale de g est non nulle.

Posté par
Tigweg Correcteur
re : intégration 21-05-08 à 16:07

Je m'adressais à tiguideup.

Salut Guillaume!

Posté par
gui_tou
re : intégration 21-05-08 à 16:11

Salut Greg, pioute, Youpi, tiguideup et kévin

Posté par
infophile
re : intégration 21-05-08 à 16:11

Re guitou :)

Posté par
Tigweg Correcteur
re : intégration 21-05-08 à 16:12

Ca en fait des bières à payer pour ta tournée Guillaume!

Posté par
tiguideup
re : intégration 21-05-08 à 16:18

salut tigweg

en fait, par l'absurde, tu supposes que le c tel que f(c) = c n'existe pas.

alors il n'existe pas de c tel que g(c)=0

donc par continuité g est de signe constant

puisque son intégrale est nulle, alors g est la fonction nulle
(on a cette propriété uniquement quand g est de signe constant)

donc g(c) = 0 pour tout c  

d'où contradiction

enfin bon, c'est comme ça que je vois les choses...

Posté par
Tigweg Correcteur
re : intégration 21-05-08 à 16:32

D'accord, ça marche aussi ainsi!

Je pensais que tu avais fait une erreur dans le raisonnement par contraposée que tu suggérais dans ton message de 15h57, mais j'avais dû mal comprendre où tu voulais en venir!



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