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ArtyB
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par ArtyB » 24 Nov 2015, 02:59
On a bien le "n" avant le "du" dans l'expression suivante:
^{n}e^{-nu}ndu)
n'est ce pas ?
Sinon pour ce qui est de l'intégrale de Gauss, j'ai beau creusé et re creusé je ne trouve pas comment faire

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MouLou
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par MouLou » 24 Nov 2015, 13:38
u=x/sqrt(n). Comprends pas ta question. Dans tous les cas le n tu peux le mettre dedans ou hors de l intégrale, il est constant en fonction de u.
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ArtyB
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par ArtyB » 24 Nov 2015, 14:03
Je me demandais juste si c'était normal qu'il y en ait un ou pas
le dt se transforme en d(un)=n*du mais je n'étais pas sûr que ce soit bon.

c'est le changement de variable pour trouver l'intégrale de gauss etc ?
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MouLou
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par MouLou » 24 Nov 2015, 14:07
(Oui c est ça)x2
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ArtyB
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par ArtyB » 24 Nov 2015, 15:34
Merci MouLou !
Du coup j'ai:
^{n}e^{-t}dt)
J'effectue le changement de variable

et j'obtiens, sauf erreur de ma part:
^{n}e^{-u\sqrt{u}}ndu=\sqrt{n} \int_{\frac{-t^2}{u^2}}^{\frac{t^2}{u^2}}e^{n*ln{(1+\frac{u}{ \sqrt{n})}-u\sqrt{u}}}du)
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MouLou
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par MouLou » 24 Nov 2015, 15:38
Le 1/sqrt(n) s en va. Puis ensuite tu fais un dl de la puossance
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ArtyB
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par ArtyB » 24 Nov 2015, 15:56
Oui, merci j'étais en train d'éditer en pensant à ça justement
So, j'obtiens:
}-u\sqrt{u}}du<br />=\sqrt{n} \int_{\frac{-t^2}{u^2}}^{\frac{t^2}{u^2}}e^{n*(\frac{u}{\sqrt{n}}-\frac{u^2}{n}+o(\frac{u}{\sqrt{n}}))-u\sqrt{u}}du)
que l'on peut simplifier mais on a toujours un gros truc dans l'exponentielle

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Kolis
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par Kolis » 24 Nov 2015, 16:31
Je m'en sors en montrant directement que
^ne^{-t}\mathrm{d}t=\sqrt{2\pi})
.
Comme on a montré auparavant une limite nulle pour l'intégrale entre

et

cela revient au même.
Par changement de variables

on a
^ne^{-t}\mathrm{d}t=\int_{-\sqrt n}^{+\infty}g_n)
où
=e^{-x\sqrt n+n\ln(1+\dfrac x{\sqrt n})})
.
Puis la limite simple

de
_{n\in\mathbb{N}})
par développement limité :
Pour justifier le passage à la limite par domination :
-g(x)=e^{-x^2/2}\Bigl(e^{-x\sqrt n+n\ln(1+\frac x{\sqrt n})+\frac{x^2}2}-1\Bigr))
qui est du signe de
=-x\sqrt n+n\ln(1+\frac x{\sqrt n})+\frac{x^2}2)
.
L'étude des variations de

sur

montre que

si

et

si

.
Pour

on a aussi

(même méthode pour comparer les exponentielles) .
La fonction

est intégrable sur

et la fonction

est intégrable sur

d'où, par passage à la limite (convergence dominée sur chaque intervalle) :
^ne^{-t}\mathrm{d}t=\sqrt{2\pi})
.
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ArtyB
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par ArtyB » 24 Nov 2015, 17:00
EDIT:@Kollis, je n'avais pas vu la modification de ton message, au temps pour moi. Ca m'a l'air un peu compliqué le coup des fonctions
 et g_n(x))
Sinon voilà l'idée qui m'est venue:
^{n}e^{-t}dt=<br />\frac{1}{\sqrt{n}} \int_{-n}^{n}e^{ln{(1+\frac{t}{\sqrt{n}})}^{n}-t}dt)
Par développement limité on a:

Puis changement de variable

Qui donne:


Et avec l'intégrale de Gauss donnée, cela donne

CQFD
Ai-je fait une erreur dans mon raisonnement ?
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Kolis
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par Kolis » 24 Nov 2015, 17:26
ArtyB a écrit:EDIT:@Kollis, je n'avais pas vu la modification de ton message, au temps pour moi. Ca m'a l'air un peu compliqué le coup des fonctions
 et g_n(x))
Sinon voilà l'idée qui m'est venue:
^{n}e^{-t}dt=<br />\frac{1}{\sqrt{n}} \int_{-n}^{n}e^{ln{(1+\frac{t}{\sqrt{n}})}^{n}-t}dt)
Par développement limité on a:

Puis changement de variable

Qui donne:


Et avec l'intégrale de Gauss donnée, cela donne

CQFD
Ai-je fait une erreur dans mon raisonnement ?
tu ne peux pas faire un développement limité sans écrire le reste et, pour justifier ensuite l'intégration du dit reste (qui soit dit en passant dépend aussi de t) ce ne sera pas simple...
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ArtyB
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par ArtyB » 24 Nov 2015, 17:31
@Kollis je ne comprends pas ta dernière phrase, comment est ce que le fait que

et

soit intégrables sur

et

respectivement et le passage à la limite par convergence dominée nous donne le résultat.
Ah oui en effet, au temps pour moi pour mon développement limité, je pensais que l'on pouvait enlever les autres membres après.
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ArtyB
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par ArtyB » 24 Nov 2015, 17:54
Je reprends, je pense que mon développement limité marche en fait:
^{n}e^{-t}dt=<br />\frac{1}{\sqrt{n}} \int_{-n}^{n}e^{ln{(1+\frac{t}{\sqrt{n}})}^{n}-t}dt)
Par développement limité à l'ordre 3 on a:
)-t}dt)
On simplifie et on obtient
}dt)
Et par convergence simple

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Kolis
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par Kolis » 24 Nov 2015, 23:02
Non !
Ton
=o(n^{-3}))
dépend de

et tu n'as pas démontré que
)
est intégrable. Quant à passer à la limite c'est encore plus difficile !
Et ton développement limité est bien curieux : confusion entre

et

, ordre non justifié !
De plus tu as encore des

après avoir prétendu passer à la limite, sans rien justifier d'ailleurs !
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ArtyB
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par ArtyB » 25 Nov 2015, 07:18
EN le refaisant pour ne pas laisser traîner les n:
^n e^{-t} dt=\lim\limits_{n \to +\infty} \frac{1}{\sqrt{n}} \int_{-n}^{n}e^{n*ln(\frac{t}{n})-t} dt)
On fait le changement de variable suivant :

Et on obtient :
-t}dt=\lim\limits_{n \to +\infty} \frac{1}{\sqrt{n}} \int_{-n}^{n}e^{n*ln(1+\frac{x}{\sqrt{n}})-\frac{x}{\sqrt{n}})} \sqrt{n} dx<br />=\lim\limits_{n \to +\infty}\int_{-n}^{n}e^{n*ln(1+\frac{x}{\sqrt{n}})-x\sqrt{n}} dx)
En faisant un développement limité à lordre 3, on obtient :
^3 ))-x\sqrt{n})} dx=\lim\limits_{n \to +\infty}\int_{-n}^{n}e^{(-\frac{x^2}{2n}+o((\frac{x}{\sqrt{n}})^3 ) )} dx)
En utilisant lintégrale de Gauss et le théorème de convergence dominée, on a donc :
^3 ) ) }dx= \int_{-\infty}^{+\infty}e^{\frac{-x^2}{2n}}dx)
En effectuant un second changement de variable :
)
on obtient :
}^{+\infty}e^{-u^2 }du=\sqrt{2n})
Verdict ?
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Kolis
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par Kolis » 25 Nov 2015, 08:27
ArtyB a écrit:...
En faisant un développement limité à lordre 3, on obtient :
^3 ))-x\sqrt{n})} dx=\lim\limits_{n \to +\infty}\int_{-n}^{n}e^{(-\frac{x^2}{2n}+o((\frac{x}{\sqrt{n}})^3 ) )} dx)
En utilisant lintégrale de Gauss et le théorème de convergence dominée, on a donc :
^3 ) ) }dx= \int_{-\infty}^{+\infty}e^{\frac{-x^2}{2n}}dx)
...
Verdict ?
1. Si tu fais un développement à l'ordre 3 il y a un terme en

. Où est-il passé ?
2. Tu passes à la limite comme si tu buvais un verre d'eau. Il n'y a aucune justification : le théorème de convergence dominée comporte quelques hypothèses, où sont-elles vérifiées ?
3. Je te répète que la présence d'un
)
(dont tu ignores TOUT) ne te permets aucun raisonnement de convergence dominée !
4. Il y a encore un

dans la limite que tu proposes.
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ArtyB
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par ArtyB » 28 Nov 2015, 22:11
En effet, j'ai fait une petite pause dans les maths, et je m'y suis replongé et oui en effet, j'étais tellement la tête dedans que je ne voyais plus ce que je faisais, merci Kolis
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