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Topologie, Valeur d'adhérence

Posté par
H_aldnoer
06-05-07 à 14:12

Bonjour

encore moi! Je bloque sur cette exercice :

Soit (K,d) un espace métrique compact.
1/ Rappeler la définition d'une valeur d'adhérence d'une suite (a_n) d'éléments de K
---
Supposons que (a_n) est une suite d'éléments de K ayant une seule valeur d'adhérence l\in K
---
2/ Soit V un voisinage de l dans K et D=\{n\in\mathbb{N}\,,a_n\notin V\}. Montrer que D est fini.

3/ En déduire que (a_n) converge vers l


voila ce que j'ai fait :
1/ Soit a une valeur d'adhérence de (a_n).
Alors pour tout voisinage V de a, V\cap \{a_0,a_1,...\}\neq \empty

2/ l étant une valeur d'adhérence, il existe une sous-suite (x_{nk}) qui converge vers l. Donc à partir d'un certain rang tous les x_{nk} sont dans V.

Je vois pas trop quel argument utiliser pour montrer que D est fini :/

3/ Je vois pas !

Posté par
otto
re : Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 14:15

Salut,
pense à Bolzano-Weierstrass en raisonnant par l'absurde.

Pour la 3, c'est juste la définition de suite convergente.

Posté par
jeroM
Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 14:18

Bonjour,
le fait que E est un espace métrique compact n'a pas été utilisé dans l'exo et intervient sans doute.

Posté par
H_aldnoer
re : Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 14:20

C'est vrai jerom, je ne sais pas ou la compacité intervient?
sinon, otto, je dois supposer que l'ensemble D est infini ?

Posté par
perroquet
re : Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 14:28

Bonjour, H_aldnoer

Si l'ensemble D est infini, on peut écrire les éléments de D sous la forme a_{\phi(n)}, où \phi est strictement croissante. Cette suite va admettre une valeur d'adhérence (c'est ici qu'intervient la compacité de K) ... je te laisse continuer

Posté par
H_aldnoer
re : Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 14:32

Je ne comprend pas le raisonnement en faite.
Si D est infini, qu'est-ce que cela signifie concrètement ?

Posté par
perroquet
re : Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 14:37

Plus le temps de répondre. Je me déconnecte.

Posté par
H_aldnoer
re : Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 14:42

tanpis, merci quand même!
Quelqu'un d'autre peut-il m'expliquer ce que signifie concrètement D infini ?

Posté par
jeroM
re : Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 14:47

Sans doute: D contient une infinité d'éléments.

Posté par
H_aldnoer
re : Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 14:50

D contient une infinité d'éléments qui ne sont pas dans V.
Peut-être, mais après ?

Posté par
jeroM
re : Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 14:52

Non , pas tout à fait :
Si D est infini, cela veut dire qu'il existe une infinité d'entiers n tels que a_n\notin V, d'après la définition de D.

Posté par
H_aldnoer
re : Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 14:53

il existe une infinité d'entiers n tels que a_n\notin V, non ?

Posté par
H_aldnoer
re : Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 14:54

voila, donc y'a une infinité d'éléments qui ne sont pas dans V non ?

Posté par
H_aldnoer
re : Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 15:26

je ne comprend pas comment exploiter le fait que D soit infini ?

Posté par
otto
re : Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 15:49

Il existe une infinité d'éléments dans un ensemble compact + Bolzano-Weierstrass ???

Je t'ai parlé de Bolzano-Weierstrass et tu n'as pas réagi ...

Posté par
H_aldnoer
re : Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 15:57

Bolzano-Weierstrass :
(a_n) est une suite de K compact donc admet une valeur d'adhérence dans K ?

Posté par
otto
re : Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 16:01

Oui

Posté par
H_aldnoer
re : Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 16:06

Mais en quoi ça contredit D infini ?

Posté par
otto
re : Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 16:07

Il me semble que c'est direct d'après les hypothèses que tu as.
Quelles hypothèses as tu?

Posté par
H_aldnoer
re : Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 16:10

(a_n) n'a qu'une seule valeur d'adhérence ?

Posté par
otto
re : Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 16:11

Oui, pourtant tu viens (presque) d'en trouver une autre.
Reste à montrer qu'elle est effectivement différente de celle de départ.

Posté par
H_aldnoer
re : Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 16:23

Je vois vraiment pas

Posté par
otto
re : Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 16:24

Tu ne vois pas quoi?

Posté par
H_aldnoer
re : Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 16:29

on a supposé que (a_n) a une seule valeur d'adhérence.
tu me dit qu'on vient d'en trouver une autre, mais je vois pas laquelle

Posté par
otto
re : Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 16:31

Je t'ai donné tous les éléments, je t'ai quasiment fait l'exercice.
Essaie de rassembler un peu tes idées et ce dont on a discuté.

On suppose que D est infini et on utilise le théorème de Bolzano-Weierstrass + regarde comment est fabriqué D.

Je crois que tout est dit.

Posté par
H_aldnoer
re : Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 16:39

On suppose D infini :
il existe une infinité d'éléments a_n telle que a_n\notin V

Ces éléments forment une suite (a_n_k) dans K compact donc admet une valeur d'adhérence l' dans K et l'\notin V.

Donc l'\neq l, contradiction avec le fait qu'il y ait qu'une seule valeur d'adhérence ?

Posté par
otto
re : Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 16:40

Oui.

Posté par
H_aldnoer
re : Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 16:42

Dans la 3/, on utilise le fait que D soit fini ou pas ?

Posté par
H_aldnoer
re : Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 17:07

Je crois pour conclure :
Puisque D est fini, à partir d'un certain rang, tous les a_n sont dans le voisinage V de l ce qui est exactement la définition de la convergence vers l.

Posté par
otto
re : Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 17:10

Oui, puisque c'est vrai indépendemment du voisinage V.

Posté par
H_aldnoer
re : Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 17:11

Merci beaucoup otto de m'avoir éclairé !

Posté par
otto
re : Topologie, Valeur d'adhérence 06-05-07 à 17:12

De rien.
a+



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