Integrale curviligne.
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barbu23
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par barbu23 » 29 Oct 2014, 20:39
Bonsoir à tous,
Soit

une application continue sur

, et :

un chemin contenue dans

et de classe

par morceaux.
On considère les deux intégrales suivantes :
-
 dz)
avec

est considérée comme une courbe qui appartient au plan complexe. ( En employant les outils de l'analyse complexe pour calculer cette intégrale )
-
 ds)
avec

est considérée comme un chemin qui appartient à l'espace vectoriel

. ( En employant les outils du cours sur les intégrales curvilignes dans les

- espaces vectoriels de dimension finie )
Ma question est :
Est ce que :

? Et pourquoi ?
Avez vous un exemple concret qui illustre ce fait ?
Merci d'avance. :happy3:
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arnaud32
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par arnaud32 » 30 Oct 2014, 09:14
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barbu23
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par barbu23 » 30 Oct 2014, 09:47
arnaud32 a écrit:f = 1
et pour

dz=0)
ds=2\pi)
Merci pour ta réponse. :happy3:
Comment as tu calculer :
ds)
(

est dans ce cas là :
 = (1,0))
, non ? )
Merci. :happy3:
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Ben314
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par Ben314 » 30 Oct 2014, 09:53
barbu23 a écrit:-
 ds)
avec

est considérée comme un chemin qui appartient à l'espace vectoriel

Tu pourrait donner une
définition de ce que signifie
 ds)
dans ce contexte ?
Perso, autant le A m'est trés familier, mais un truc du style du B, je ne me rapelle pas avoir jamais utilisé un truc pareil et je vois franchement pas comment on pourrait le définir (à part bien sûr de dire que, par définition, il est égal au A...)
Qui n'entend qu'un son n'entend qu'une sonnerie. Signé : Sonfucius
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barbu23
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par barbu23 » 30 Oct 2014, 09:57
Ben314 a écrit:Tu pourrait donner une
définitionde ce que signifie
 ds)
?
Perso, je ne me rapelle pas avoir jamais utilisé un truc pareil....
Une fonction à valeurs dans

est ce qu'on appelle un champ de vecteurs. Son intégrale sur une courbe

est, ( par définition il me semble ) :
 ds = \displaystyle \int_{a}^b \langle f( \gamma (t) ) \ | \ \gamma ' (t) \rangle dt = \displaystyle \int_{a}^b (P(x(t),y(t)) \ x'(t) + Q(x(t),y(t)) \ y'(t)) dt)
Merci d'avance pour votre aide. :happy3:
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arnaud32
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par arnaud32 » 30 Oct 2014, 10:01
je dirais:
dz=\int_0^1fo\gamma(t).\gamma'(t)dt)
ds=\int_0^1fo\gamma(t).|\gamma'(t)|dt)
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barbu23
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par barbu23 » 30 Oct 2014, 10:12
ds=\int_0^1fo\gamma(t).|\gamma'(t)|dt)
n'est pas la formule qu'on trouve dans n'importe quel cours qui porte sur les intégrales curvilignes. :triste:
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barbu23
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par barbu23 » 30 Oct 2014, 13:01
La fonction définie par @Arnaud32 est :

avec :
 = (1,0))
. Son équivalent sur

est la fonction :

définie par :
 = 1)
, non ?
Calculons lintégrale curviligne de la fonction :

définie par :
 = (1,0))
le long du cercle défini par :

avec :
 = ( \cos ( 2 \pi t) , \sin ( \2 \pi t ) ))
comme suit :
 ds = \displaystyle \int_{0}^{1} \langle f( \gamma (t) ) \ | \ \gamma ' (t) \rangle dt = \displaystyle \int_{0}^1 (P(x(t),y(t)) \ x'(t) + Q(x(t),y(t)) \ y'(t)) dt)
 + 0 \times 2 \pi \cos ( 2 \pi t ) ) dt = - 2 \pi \displaystyle \int_{0}^1 \sin ( 2 \pi t ) dt)
 ]_{0}^{1} = 0)
D'où :
 ds = 0 = \displaystyle \int_{\gamma} f(z) dz)
.
Donc,

.
Maintenant, est ce que

quelques soit

? Par exemple, lorsque :
 = \dfrac{1}{z})
sur un ouvert :

. Le problème est que je ne vois pas comment transformer

en une fonction

lorsque :
 = \dfrac{1}{z})
.
Merci d'avance pour votre aide. :happy3:
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arnaud32
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par arnaud32 » 30 Oct 2014, 13:40
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barbu23
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par barbu23 » 30 Oct 2014, 13:51
Oh, je suis déçu par ce résultat @Arnaud32.
Donc, pour reformuler théoriquement cela, on va affirmer que :
Deux fonctions "semblables"

et

, n'ont pas le même intégrale sur un ouvert ou un domaine, ou je ne sais quoi, non ?
Je cherche à attribuer une définition rigoureuse au terme : "semblable" à partir de ce qu'on a vu plus haut. :happy3:
Merci d'avance pour votre aide. :happy3:
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arnaud32
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par arnaud32 » 30 Oct 2014, 14:06
tu ne peux pas comparer le produit dasn C avec le produit scalaire dans R²
tu vois bien que l'une de tes integrales est a valuer dans C et l'autre dans R
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barbu23
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par barbu23 » 30 Oct 2014, 14:21
arnaud32 a écrit:tu ne peux pas comparer le produit dasn C avec le produit scalaire dans R²
tu vois bien que l'une de tes integrales est a valuer dans C et l'autre dans R
Oui, bien vu. Merci. :happy3:
Si

et

sont deux champs de vecteurs tels qu'ils existe deux difféomorphisme de classe

:

et

tel que :

, et si :

un chemin sur E et

un chemin sur

tel que :

. Est ce que :

.
Merci d'avance. :happy3:
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arnaud32
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par arnaud32 » 30 Oct 2014, 14:42
si tu as deux diffeomorpfismes differentes ca parrait mal engage
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barbu23
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par barbu23 » 30 Oct 2014, 14:44
arnaud32 a écrit:si tu as deux diffeomorpfismes differentes ca parrait mal engage
Et si les difféomorphismes sont égaux, est ce que le résultat reste valable ?
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barbu23
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par barbu23 » 30 Oct 2014, 16:02
On traitera dans ce poste uniquement le cas où les difféomorphismes sont égaux, c'est à dire :

.
On a vu d'après le contre-exemple de @arnaud32, que :
dz \neq \displaystyle \int_{\gamma} f (s) ds)
. @arnaud32 affirme que c'est parce que la multiplication complexe ne coïncide pas avec le produit scalaire. :happy3:
J'essaye de creuser un peu plus sur cette idée entre le produit scalaire euclidien qui ne coïncide pas avec la multiplication complexe pour mieux comprendre ce phénomène dintégration et voir à quel moment, lintégration devient une invariance de similitude par changement de bases difféomorphe.
En effet :
 dz = \displaystyle \int_{\gamma} f ( \gamma (t) ) . \gamma ' (t) dt = \displaystyle \int_{ \gamma } \begin{pmatrix} \mathrm{Re} ( f(z) ) & \mathrm{Im} ( f(z) ) \end{pmatrix} \begin{pmatrix} 1 & i \\ i & -1 \end{pmatrix} \begin{pmatrix} \mathrm{Re} ( \gamma ) \\ \mathrm{Im} ( \gamma ) \end{pmatrix} dt)
et :
 ds = \displaystyle \int_{\gamma} \langle f ( \gamma (t) ) \ | \ \gamma ' (t) \rangle dt = \displaystyle \int_{ \gamma } \begin{pmatrix} P(x,y) & Q(x,y ) \end{pmatrix} \begin{pmatrix} 1 & 0 \\ 0 & 1 \end{pmatrix} \begin{pmatrix} x'(t) \\ y'(t) \end{pmatrix} dt)
Or, les matrices :

et

ne sont pas semblables, c'est pourquoi les deux integrales ne coïncident pas. Est ce que c'est vrai cela ? Que se passe t-il lorsque les matrices sont semblables ? Les deux intégrales deviennent -t-ils égaux lorsque les deux matrices sont semblables ?
Merci d'avance. :happy3:
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mathelot
par mathelot » 30 Oct 2014, 16:27
barbu23 a écrit:J'essaye de creuser un peu plus sur cette idée entre le produit scalaire euclidien qui ne coïncide pas avec la multiplication complexe pour mieux comprendre ce phénomène dintégration et voir à quel moment, lintégration devient une invariance de similitude par changement de bases difféomorphe.
cette théorie existe, ce sont les classes d'homotopie des lacets dessinés sur une variété,
qui conduit au

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barbu23
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par barbu23 » 30 Oct 2014, 16:30
Dans quel but tu dis ça ? sache que je ne tiendrai pas compte de ce que tu dis.
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mathelot
par mathelot » 30 Oct 2014, 16:34
.........................................
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barbu23
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par barbu23 » 30 Oct 2014, 16:40
... cette théorie existe, ce sont les classes d'homotopie des lacets dessiné sur une variété,
qui conduit au
Non, ce n'est pas au niveau des lacets qu'on se place, mais au niveau des intégrandes eux même. On se demande, quant est ce que

avec

un objet qu'on cherche sa nature. :happy3:
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mathelot
par mathelot » 30 Oct 2014, 17:03
ce que je connais:
- la théorie des courbes rectifiables. on trouve ça dans les vieux bouquins de Lelong-Ferrand-Arnaudiès.
- la théorie du

qui indique que pour deux lacets fermés

et

,
dessinés sur une variété (une surface), quand il existe une homotopie qui
déforme

en

, les intégrales des fonctions holomorphes f(z)dz sont égales le long de

et

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