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Niveau Maths sup
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Probléme d'analyse

Posté par
henri IV
25-05-06 à 13:13

Bonjour à tous, pourriez vous m'aider sur ce sujet:
On définit la fonction de la variable réelle:  D(x)=e^{-x^2}\int_0^{x} e^{t^2} dt
Comment peut on justifier que cette fonction est impaire et que \forall x\in R, D(x)\le x?
D'avance je vous remercie de votre aide, a bientôt sur ce forum.
henri IV.

Posté par
kaiser Moderateur
re : Probléme d'analyse 25-05-06 à 13:19

Bonjour Henri IV

La première question est assez facile. Il suffit de calculer D(-x) et de voir que ça fait -D(x) (en remarquant que l'on intégre une fonction paire).

Kaiser

Posté par
kaiser Moderateur
re : Probléme d'analyse 25-05-06 à 13:21

Par contre, pour l'inégalité proposée, ça ne serait pas seulement pour x positif ?

Posté par Joelz (invité)re : Probléme d'analyse 25-05-06 à 13:21

Bonjour henri IV

Pour montrer que D est impaire il faut montrer que D(-x)=-D(x).
On a:
3$D(-x)=e^{-x^2}\int_0^{-x}e^{t^2}dt=e^{-x^2}\int_0^{x}e^{u^2}(-du)

en faisant le changement de variables u=-t
d'où

4$D(-x)=-D(x)
donc D est impaire

Posté par
henri IV
re : Probléme d'analyse 25-05-06 à 13:27

Merci beaucoup Joelz, finalement c'était tout simple ilsuffisait de penser au changement de variable ...
Pour kaiser, je pense qu'on arrive aussi à le demontrer pour x<0, car les bornes de l'intégrale seront "mal rangées" ..., et donc aprés avoir écrit l'inégalité qui decoule de la croissance de l'exp, on pourra changer de sens en pasant à l'intégrale ...

Posté par
kaiser Moderateur
re : Probléme d'analyse 25-05-06 à 13:29

Justement non !
Pose g(x)=D(x)-x.

Comme D est impaire, alors g aussi et comme g est "clairement" non nulle, g ne peut pas être de signe constant !

Kaiser

Posté par
elhor_abdelali Correcteur
re : Probléme d'analyse 25-05-06 à 13:44

Bonjour;
Comme on a aussi 2$\fbox{D(x)=\int_{0}^{x}\underb{e^{-(x^2-t^2)}}_{\le1}dt} on voit que 2$\fbox{\forall x\ge0\\D(x)\le x}
Mais comme dit Kaiser si x\le0 on aura -D(x)=D(-x)\le-x et donc que x\le D(x) et ainsi si on récapitule on a:
\fbox{D(x)\le x\hspace{5}si\hspace{5}x\ge0\\x\le D(x)\hspace{5}si\hspace{5}x\le0}
ce qui s'écrit plus simplement 3$\fbox{\forall x\in\mathbb{R}\\|D(x)|\le|x|}

Posté par
henri IV
re : Probléme d'analyse 25-05-06 à 14:24

En effet je vous remercie pour ces explications, je savais qu'il y avait une erreur dans l'énnoncé du probléme, mais je ne savais pas où .., le but de l'exercice était aussi de le trouver, voila donc qui est chose faite...
Encore Merci pour votre aide, et à bientôt sur ce forum.



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