Espace vectoriel normé
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Ncdk
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par Ncdk » 28 Oct 2015, 18:53
Bonjour,
Soit
)
l'espace vectoriel composé des fonctions continues sur l'intervalle

.
Sur
)
on considère les normes
|)
et
|dx)
1) Soit

l'ensemble
=1\})
.

est-il fermé dans
,||.||_\infty))
? Dans
,||.||_1))
?
2) Les normes

et

sont-elles des normes équivalentes pour
)
?
J'ai prouvé que

est fermé pour
,||.||_\infty))
Je pense qu'il faut prouver que c'est pas fermé pour
,||.||_1))
Mais je n'arrive pas à prouver qualitativement, je cherche en fait une fonction qui pourrait m'aider, j'arrive pas à la construire

La dernière question est assez évidente, dans l'optique où A est fermé pour
,||.||_1))
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jlb
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par jlb » 28 Oct 2015, 19:10
salut, considère pour n>1, la suite de fonctions f_n définies par:
pour x appartenant à [0;0,5] f_n(x) =1
pour x appartenant à ]0,5;0,5+1/n] f_n(x)= -nx + 1+n/2
pour x appartenant à ]0,5+1/n;1] f_n(x)=0
Vérifie que c'est une suite de fct de ton ensemble et qu'elle converge pour la norme | |_1 vers une fonction qui n'est pas dans ton ensemble.
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Ncdk
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par Ncdk » 28 Oct 2015, 19:12
Super merci, tu peux me dire comment tu as fait pour créer cette fonction, j'aimerai savoir refaire assez souvent ce genre de choses :D
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jlb
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par jlb » 28 Oct 2015, 19:18
tu fais un dessin!! en 1/2 cela doit faire 1 et ensuite tu complètes avec des fonctions constantes ou affines à partir de (1/2;1) pour avoir une discontinuité quand tu passes à la limite ( du coup tu te décales de 1/2 d'un petit truc)
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Ncdk
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par Ncdk » 28 Oct 2015, 19:25
D'accord merci, donc pour justifier, quand je dois faire l'intégrale de

, je dois couper mon intégrale en 3 et voir que le résultat n'est pas dans A ?
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jlb
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par jlb » 28 Oct 2015, 19:35
Ncdk a écrit:D'accord merci, donc pour justifier, quand je dois faire l'intégrale de

, je dois couper mon intégrale en 3 et voir que le résultat n'est pas dans A ?
bah non, si tu penses aux intégrales "en termes d'aire sous la courbe" tu "vois" que ta suite (f_n) tend vers la fct f telle que pour x appartenant à [0;0,5] f(x)=1 et pour x appartenant à ]0,5;1] f(x) =0
( si tu n'es pas convaincu, calcule intégrale de 0 à1 de |f_n - f|(x)dx cela te donne 1/(2n) "c'est le "petit triangle" qui s'ajoute à l'aire sous la courbe de f pour avoir l'aire sous la courbe de f_n")
Donc f_n tend vers f au sens de | |_1 mais comme f n'est pas continue f n'appartient pas à ton ensemble
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Ncdk
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par Ncdk » 28 Oct 2015, 20:30
Je pense que je saisis pas l'idée.
En fait il faut prendre une suite de fonction

et qui converge pour

vers

.
Il faut seulement prouver qu'il existe

Si je prends la fonction que tu m'as passé :
=\left\{<br />\begin{array}<br />1 \text{ si } x \in [0,\frac{1}{2}] \\<br />-nx + \frac{1+n}{2} \text{ si } x \in [\frac{1}{2},\frac{1}{2}+\frac{1}{n}] \\<br />0 \text{ si } x \in ]\frac{1}{2}+\frac{1}{n},1]<br />\end{array}<br />\right)
Je dois en fait calculer
|dx)
mais je sais pas ce que je dois obtenir, pas compris ton explication en fait

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MouLou
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par MouLou » 28 Oct 2015, 20:32
Ncdk a écrit:Je pense que je saisis pas l'idée.
En fait il faut prendre une suite de fonction

et qui converge pour

vers

.
Il faut seulement prouver qu'il existe

Si je prends la fonction que tu m'as passé :
=\left\{<br />\begin{array}<br />1 \text{ si } x \in [0,\frac{1}{2}] \\<br />-nx + \frac{1+n}{2} \text{ si } x \in [\frac{1}{2},\frac{1}{2}+\frac{1}{n}] \\<br />0 \text{ si } x \in ]\frac{1}{2}+\frac{1}{n},1]<br />\end{array}<br />\right)
Je dois en fait calculer
|dx)
mais je sais pas ce que je dois obtenir, pas compris ton explication en fait

Non, tu ne dois pas calculer cette intégrale, mais l'intégrale de

où f est censée être la limite de

pour

.
La tu dois un peu intuiter quelle sera sa limite, en calculant par exemple sa limite simple!
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Ncdk
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par Ncdk » 28 Oct 2015, 20:42
Bah en prenant f = 0, car c'est ce qu'on veut non ?
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MouLou
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par MouLou » 28 Oct 2015, 20:49
Ncdk a écrit:Bah en prenant f = 0, car c'est ce qu'on veut non ?
Non, fait le dessin de cette fonction, regarde la limite simple, ca saute aux yeux que tu vas prendre f qui vaut 1 sur [0,1/2] et 0 sur ]1/2,1]
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Ncdk
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par Ncdk » 28 Oct 2015, 21:02
Mais c'est soit 0, soit 1

Sauf que

, si on prend f=1 ça va pas :hein:
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MouLou
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par MouLou » 28 Oct 2015, 21:09
Ncdk a écrit:Mais c'est soit 0, soit 1

Sauf que

, si on prend f=1 ça va pas :hein:
Non c'est pas soit 0 soit 1, je comprends pas. La limite L1 de f_{n} c'est celle que je t'ai dit un point c'est tout.
La par contre y'a un probleme car cette fonction n'est pas continue. D'ou l'existence d'une suite de fonctions de A qui tend vers f qui n'est pas dans A. Donc A n'est pas fermé
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Ncdk
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par Ncdk » 28 Oct 2015, 21:13
Ah oui on en revient à f qui un coup est dans A et après ne l'est plus, donc c'est suffisant, je suis partit chercher loin...
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MouLou
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par MouLou » 28 Oct 2015, 21:27
Exactement oui
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Ncdk
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par Ncdk » 28 Oct 2015, 21:42
Merci en tout cas pour vos réponses :)
D'ailleurs la fonction indicatrice aurait pu suffir ?
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MouLou
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par MouLou » 28 Oct 2015, 22:07
Indicatrice de quoi?
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Ncdk
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par Ncdk » 28 Oct 2015, 22:09
La fonction indicatrice de
)
, donc 1 si

et 0 si

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MouLou
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par MouLou » 28 Oct 2015, 22:11
Je suis désolé mais ca veut rien dire fonction indicatrice d'une fonction
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Ncdk
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par Ncdk » 28 Oct 2015, 22:16
Oui d'accord mais c'était dans le principe avec le 1 et 0, c'était juste ça, ça me fait penser à l'indicatrice :)
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Kolis
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par Kolis » 28 Oct 2015, 23:40
jlb a écrit:salut, considère pour n>1, la suite de fonctions f_n définies par:
pour x appartenant à [0;0,5] f_n(x) =1
pour x appartenant à ]0,5;0,5+1/n] f_n(x)= -nx + 1+n/2
pour x appartenant à ]0,5+1/n;1] f_n(x)=0
Vérifie que c'est une suite de fct de ton ensemble et qu'elle converge pour la norme | |_1 vers une fonction qui n'est pas dans ton ensemble.
Bonsoir !
On peut "arranger" ton exemple mais ce n'est pas tout à fait régulier !
Si

tu ne peux pas calculer

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