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retour de l'analyse:dérivées directionnelles

Posté par
robby3
24-11-06 à 15:04

bonjour à tous, j'aurais besoin de pas mal d'explication et de beaucoup d'aide pour cet exercice:

Montrer que toute application différentiable admet des dérivées dans toutes les directions.

Alors déja,je connais que la définition de différentiable (f(a+u)=f(a)+dfa(u)+||u||e(u) ac e(u)->0)...et les dérivées dans toutes les directions je sais pas du tout ce que c'est ??
Merci d'avance de votre aide.

Posté par
kaiser Moderateur
re : retour de l'analyse:dérivées directionnelles 24-11-06 à 15:16

Bonjour robby

Soit f une fonction définie sur un ouvert U de \Large{\mathbb{R}^{n}}, a un élément de U et h un vecteur quelconque de \Large{\mathbb{R}^{n}}.
On dit que f admet une dérivée en a selon le vecteur h si la limite suivante existe :

\Large{\lim_{t\to 0}\frac{f(a+th)-f(a)}{t}}

Cette limite est alors appelé dérivée de f en a selon le vecteur h.

Remarque : la notation f(a+th) est licite car comme U est ouvert et t tend vers 0, alors pour t assez petit, a+th est dans U.

Kaiser

Posté par
robby3
re : retour de l'analyse:dérivées directionnelles 24-11-06 à 15:33

salut Kaiser et merci pour la définition, il faut donc que je montre que pour tout vecteur h de R^n,cette limite existe sachant que f est différentiable...??

Posté par
kaiser Moderateur
re : retour de l'analyse:dérivées directionnelles 24-11-06 à 15:35

oui !

Kaiser

Posté par
robby3
re : retour de l'analyse:dérivées directionnelles 24-11-06 à 15:43

ok donc si je pose u=th il faut que je montre que pour tout h non nul, limite pour t->0 de (dfa(u)*h)/u  + (||u||*h)(e(u))/u existe??

Posté par
kaiser Moderateur
re : retour de l'analyse:dérivées directionnelles 24-11-06 à 15:51

Attention, tout de même !
Tu est en train de diviser par u qui est un vecteur.
C'est par t qu'il faut diviser.

Kaiser

Posté par
robby3
re : retour de l'analyse:dérivées directionnelles 24-11-06 à 16:12

oui oui par t, on a que :
\rm \frac{f(a+th)-f(a)}{t}=\frac{dfa(th)}{t}+\frac{||th||}{t}.e(th)
et il faut que je montre l'existence de la limite c'est bien ça??

Posté par
robby3
re : retour de l'analyse:dérivées directionnelles 24-11-06 à 16:38

cela revient à démontrer que la fonction partielle:
\rm t->f(a+th) est derivable en 0.Or on a que f(a+th)=f(a)+dfa(th)+||th||e(th)
\rm et comme f est differentiable en a dans U,la derivee directionnelle en a existe...
c'est tout ce qu'il faut montrer non??

Posté par
kaiser Moderateur
re : retour de l'analyse:dérivées directionnelles 24-11-06 à 19:22

En fait, tu as la réponse sous tes yeux dans ton message de 16h12.
N'oublie pas les propriétés de la différentielle en un point. Par définition, c'est une application linéaire !

Kaiser

Posté par
robby3
re : retour de l'analyse:dérivées directionnelles 24-11-06 à 19:26

cela veut-il dire que:
\rm \frac{dfa(th)}{t}=t\frac{dfa(h)}{t}=dfa(h) ?? et donc c'est fini non??

Posté par
kaiser Moderateur
re : retour de l'analyse:dérivées directionnelles 24-11-06 à 19:27

Tout simplement !

Kaiser

Posté par
robby3
re : retour de l'analyse:dérivées directionnelles 24-11-06 à 19:30

ahh ok je pensais que ça allait etre plus laborieux lol,merci de ton aide Kaiser.Et a bientot sur l'ile.

Posté par
kaiser Moderateur
re : retour de l'analyse:dérivées directionnelles 24-11-06 à 19:32

Mais je t'en prie !



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