Question

Discussion générale entre passionnés et amateurs de mathématiques sur des sujets mathématiques variés
Sylviel
Membre Transcendant
Messages: 6466
Enregistré le: 20 Jan 2010, 12:00

Re: question

par Sylviel » 27 Jan 2016, 13:02

1-an est une différence infiniment petite qui tend vers 0


Non, ce qui n'est pas une différence "infiniement petite", mais une différence finie, qui tends vers 0 quand n tends vers l'infini.



Ce n'est pas une question de bataille du XVIIIème siècle. Le dx est bien une notation que tu peux expliquer en terminale par Riemann (sans dire son nom). C'est d'ailleurs fait dans les "activités" qui montre le lien entre Aire et intégrale. Ainsi tu traces tes bâtons sous la courbe, tu calcule l'aire des bâtons : (tu peux remplacer b par 1 et a par 0 si ça aide), puis tu dis que pour que l'aire des "bâtons" soit plus proche de la vraie aire il faut que n tende vers l'infini, et donc que la quantité tendent vers 0. C'est ce qu'indique la notation dx.

Enfin du moins c'est ce que je ferais.


De dire à des élèves de Terminale que l'infiniment petit et grand n'existe pas en mathématiques ne peut, à mon avis, que les embrouiller.


L'idée c'est surtout de dire qu'il existe des trucs aussi grand que l'on veut, et non pas un truc infiniment grand.
Merci de répondre aux questions posées, ce sont des indications pour vous aider à résoudre vos exercices.



Robot

Re: question

par Robot » 27 Jan 2016, 14:14

Ben314 a écrit:Vu qu'on en est au café, je pointerais tout de même du doigt que, sur les réels Llort, il peut éventuellement venir à l'esprit de considérer la définition suivante (qui, à priori, semble aussi "naturelle" que les autres)

Robot a écrit: veut dire que pour tout entier naturel , il existe un entier naturel tel que l'extrémité gauche de soit strictement inférieure à celle de et l'extrémité droite de strictement supérieure à celle de .

Et, avec cette définition là, on n'a plus 0.99999...<1.


Tu pointes du doigt dans la mauvaise direction :
1°) La relation que tu définis n'est pas un ordre strict : on a , en suivant ta définition (je rappelle que est représenté dans les réels de Llort par la suite d'intervalles emboîtés ).
2°) Avec ta définition on a encore . As-tu besoin d'une démonstration ?

biss
Membre Rationnel
Messages: 659
Enregistré le: 30 Oct 2015, 18:02

Re: question

par biss » 27 Jan 2016, 14:36

Sylviel a écrit:
L'idée c'est surtout de dire qu'il existe des trucs aussi grand que l'on veut, et non pas un truc infiniment grand.

C'est ce qu'on nous apprend au lycée

Monsieur23
Habitué(e)
Messages: 3966
Enregistré le: 01 Oct 2006, 17:24

Re: question

par Monsieur23 » 27 Jan 2016, 14:55

Sylviel a écrit:
Monsieur23 a écrit:En fait, l'infini ne devrait pas apparaître en analyse. Le seul endroit où il devrait apparaître (selon moi), c'est en théorie des ensembles, dans son sens initial "non fini" (on peut même dire "transfini" pour slapéter un peu). En analyse, l'infini n'intervient jamais si on revient aux définitions. Pourquoi le faire apparaître dans les notations, comme si c'était un réel normal ?


Non, en analyse convexe / optimisation on utilise souvent des fonctions prenant pour valeur +oo :diable:


Oui, mais bon, c'est pas vraiment des maths… :diable:

Sylviel a écrit:Par ailleurs écrire est beaucoup plus rapide à écrire et simple à manipuler que


On est d'accord. On sacrifie un peu de cohérence pour plus de lisibilité, mais il faut se rappeler de ce que ça veut dire…
« Je ne suis pas un numéro, je suis un homme libre ! »

Robot

Re: question

par Robot » 27 Jan 2016, 15:13

En quoi perd-on de la cohérence ? La limite de pour x tendant vers dans la droite achevée est bel et bien .

Monsieur23
Habitué(e)
Messages: 3966
Enregistré le: 01 Oct 2006, 17:24

Re: question

par Monsieur23 » 27 Jan 2016, 15:17

J'ai peut-être répondu trop vite : ce qu'on perd, c'est qu'on utilise le symbole , et donc on renvoie à son sens "intuitif", alors que ce n'est pas nécessaire.
« Je ne suis pas un numéro, je suis un homme libre ! »

Avatar de l’utilisateur
Ben314
Le Ben
Messages: 21709
Enregistré le: 11 Nov 2009, 21:53

Re: question

par Ben314 » 27 Jan 2016, 15:49

PSEUDA a écrit:Par ailleurs, tout ceci ne m'empêchera pas de continuer à répondre à mes élèves (qui ne sont pas au courant des batailles du 18ème siècle) et qui demandent ce qu'est le "dx" du f(x)dx, plutôt que de répondre "c'est une notation" (réponse très frustrante et qui à mon avis embrouille), de répondre que c'est une quantité infiniment petite (qui autorise à faire la somme de quantités finies) et qui indique la variable d'intégration. Sinon, quelle autre explication donner à "dx" ?
Au Lycée, je ne sais pas ce que je répondrais, mais à la fac, très clairement, je donne exclusivement ta deuxième réponse (soulignée) et je ne me gène pas (*) pour utiliser la notation sans ni lorsque est une fonction d'une seule variable, ni même celle de (a un niveau un peu plus élevé) pour une fonction de deux variables.
Par contre, évidement, dans le cas d'une intégrale double écrite avec les notation de Riemann, il faut forcément mettre les et pour savoir quelles sont les bornes qui correspondent aux x et quelles sont celles qui correspondent aux y.
Mais si tu l'écrit "à la Lebesgue" en mettant une partie de en indice, tu peut de nouveau ne mettre ni , ni (et je ne me gène pas pour le faire...)

(*) Et je ne pense pas être une "exception"...

PSEUDA a écrit:De dire à des élèves de Terminale que l'infiniment petit et grand n'existe pas en mathématiques ne peut, à mon avis, que les embrouiller.
Et c'est là qu'on est clairement pas d'accord vu que je suis persuadé que ça ne peut que les embrouiller et je rajouterais que, si je voyais un de mes anciens étudiants capésien revenir me voir en me disant qu'il parle à ces élèves "d'infiniment grand" et "d'infiniment petits", je pense que je m'autoriserais à "lui passer un savon" de première.

PSEUDA a écrit:En fait, elle caractérise que l'ensemble n'a pas de plus grand élément. Mais ce qui différencie ces 2 ensembles (]3,4[ et R) inclus dans R, c'est que l'un est majoré dans R, l'autre ne l'est pas (sauf par +oo, encore l'infini...)
Bilan : si tu veut un majorant de ]3,4[, il faut le cherche en dehors de ]3,4[ et si tu veut un majorant de R, il faut le chercher en dehors de R => jusque là, c'est très exactement la même chose.


PSEUDA a écrit:Mais je ne vois toujours pas là en quoi il faut bannir l'infiniment petit et grand du langage mathématique. Mais c'est pas grave.
J'ai la flemme de faire le boulot à ta place, mais je te suggère de regarder la (très nombreuse) littérature écrite par les (très nombreux) détracteur de Newton, Leibnitz et leurs successeurs (avant Cauchy et Weierstrass bien sûr) qui expliquent qu'en utilisant des infiniment petits on tombe rapidement sur des paradoxes (au mieux) voir des trucs réellement contradictoires.
Qui n'entend qu'un son n'entend qu'une sonnerie. Signé : Sonfucius

Avatar de l’utilisateur
Ben314
Le Ben
Messages: 21709
Enregistré le: 11 Nov 2009, 21:53

Re: question

par Ben314 » 28 Jan 2016, 14:21

PSEUDA a écrit:...plutôt que de répondre "c'est une notation" (réponse très frustrante et qui à mon avis embrouille)...
Tient, sinon, pour faire un peu d'humour, heureusement que mes étudiants ne passent pas leur temps à me demander pourquoi l'addition on la représente avec une croix "comme ça", la multiplication par une "croix dans l'autre sens", pourquoi on met un grand trait horizontal avec des truc au dessus et en dessous pour désigner une division, pourquoi on met deux traits horizontaux parallèles pour dire que des quantités sont égales, pourquoi on met une apostrophe après la fonction pour désigner la dérivée, pourquoi cette apostrophe est elle prononcée "prime", quel rapport y-a-t-il entre le symbole "point d'exclamation" et le fait de faire le produit 1x2x3x...xn etc, etc, etc...
Parce que, s'ils me posaient ces question là, je me verrais clairement contraint de les "frustrer" et de les "embrouiller" avec ma réponse...

P.S. A la rigueur, s'ils me demande pourquoi on écrit un "u" pour désigner la réunion de deux ensemble, là, j'arriverais peut-être à ne pas les "embrouiller", mais déjà, avec le "n" de l'intersection, c'est moins sûr... :mrgreen:
Qui n'entend qu'un son n'entend qu'une sonnerie. Signé : Sonfucius

Avatar de l’utilisateur
Ncdk
Membre Rationnel
Messages: 758
Enregistré le: 30 Mar 2014, 19:10

Re: question

par Ncdk » 28 Jan 2016, 16:26

Bonjour,

Je lisais un peu le post, c'est vrai qu'on a tendance à se perdre :)
Mais comme j'ai pu voir en Analyse, du moins en théorie de l'intégration, je ne sais pas pourquoi, c'est une question que je me suis posé mais dans le cours, il est très souvent le cas où mon prof prenait des intervalles du style , c'est vrai que ce genre d'intervalle me choque, est-ce un abus de notation ou il y a quelque chose de pointu derrière ou bien on manipule cet infini comme un quantité du style un nombre par exemple...

Je profite de ce post car ça parle d'infini, alors autant dire ça ici :D

Robot

Re: question

par Robot » 28 Jan 2016, 16:36

Il faut faire attention à ce qui est écrit et ne pas prendre des [ pour des ]
Je suis prêt à parier que ton prof "prenait des intervalles du style ".

Avatar de l’utilisateur
Ncdk
Membre Rationnel
Messages: 758
Enregistré le: 30 Mar 2014, 19:10

Re: question

par Ncdk » 28 Jan 2016, 16:42

Honnêtement non, le crochet était bien mit dans l'autre sens, mais c'est même fréquent,
Je me suis dit peut-être que j'hallucine car c'est pas mal de fois ou c'est des applications à valeurs dans

Mais il s'avére que parfois ce sont des simples intervalles qui sont de la forme que j'ai mit plus haut...

Robot

Re: question

par Robot » 28 Jan 2016, 16:51

Alors, .
Dans n'importe que ensemble totalement ordonné , si et sont des éléments de avec , alors .
Ici on peut prendre pour la droite réelle achevée , avec l'ordre total auquel tout le monde pense.

Avatar de l’utilisateur
Ncdk
Membre Rationnel
Messages: 758
Enregistré le: 30 Mar 2014, 19:10

Re: question

par Ncdk » 28 Jan 2016, 16:54

D'accord donc en fait il n'y a pas d’ambiguïté dans cette notation car c'est par définition comme ça ? :)

Robot

Re: question

par Robot » 28 Jan 2016, 17:15

Oui.

Avatar de l’utilisateur
Ben314
Le Ben
Messages: 21709
Enregistré le: 11 Nov 2009, 21:53

Re: question

par Ben314 » 28 Jan 2016, 18:01

Je sais pas du tout à quel niveau tu es Ncdk, mais lorsque on défini l'intégrale au sens de Lebesgue des fonction, il est "on ne peut plus classique" de considérer des fonctions à valeur dans [0,+oo] fermés des deux cotés (et si on ne le faisait pas, ça poserais pas mal de problème pour l'énoncé de certains théorèmes)
Qui n'entend qu'un son n'entend qu'une sonnerie. Signé : Sonfucius

Avatar de l’utilisateur
Ncdk
Membre Rationnel
Messages: 758
Enregistré le: 30 Mar 2014, 19:10

Re: question

par Ncdk » 28 Jan 2016, 18:29

Je suis à un niveau L3, mais oui en effet, c'est juste que c'est tombé comme ça, sans trop d'explications claires, mais ça me gêne pas plus que ça, c'était aux premiers abords :)

Avatar de l’utilisateur
Ben314
Le Ben
Messages: 21709
Enregistré le: 11 Nov 2009, 21:53

Re: question

par Ben314 » 28 Jan 2016, 19:32

Si tu veut une "vague idée" du pourquoi on fait ça, c'est tout simplement du fait que, si on part d'une fonction de deux variables (pour le moment une "vraie" fonction qui ne prend pas de valeur infinies), puis, si pour tout on pose alors est une fonction qui peut (éventuellement) prendre la valeur et on aimerais quand même avoir le droit d'écrire (qui ne sera pas forcément infinie, même si F prend des valeurs infinies).
Donc dès le départ, on s'autorise à intégrer des fonction pouvant éventuellement prendre la valeur +oo pour ne pas être emmerdé ensuite.
Qui n'entend qu'un son n'entend qu'une sonnerie. Signé : Sonfucius

Sylviel
Membre Transcendant
Messages: 6466
Enregistré le: 20 Jan 2010, 12:00

Re: question

par Sylviel » 29 Jan 2016, 08:54

Monsieur23 a écrit:
Sylviel a écrit:
Non, en analyse convexe / optimisation on utilise souvent des fonctions prenant pour valeur +oo :diable:

Oui, mais bon, c'est pas vraiment des maths… :diable:





Hum, je t'invite à ouvrir le variationnal analysis de Rockafellar et Wets par exemple pour savoir si "c'est des maths" ou non. Le perturbation analysis de Bonnans et Shapiro est un autre bon exemple... :roll:
Merci de répondre aux questions posées, ce sont des indications pour vous aider à résoudre vos exercices.

Monsieur23
Habitué(e)
Messages: 3966
Enregistré le: 01 Oct 2006, 17:24

Re: question

par Monsieur23 » 29 Jan 2016, 09:50

(Je trolle Sylviel …)
« Je ne suis pas un numéro, je suis un homme libre ! »

Pseuda
Habitué(e)
Messages: 3222
Enregistré le: 08 Avr 2015, 12:44

Re: question

par Pseuda » 29 Jan 2016, 14:11

Sylviel a écrit:
1-an est une différence infiniment petite qui tend vers 0


Non, ce qui n'est pas une différence "infiniement petite", mais une différence finie, qui tends vers 0 quand n tends vers l'infini.



De dire à des élèves de Terminale que l'infiniment petit et grand n'existe pas en mathématiques ne peut, à mon avis, que les embrouiller.


L'idée c'est surtout de dire qu'il existe des trucs aussi grand que l'on veut, et non pas un truc infiniment grand.


"Non, ce qui n'est pas une différence "infiniement petite", mais une différence finie, qui tends vers 0 quand n tends vers l'infini."
: C'est jouer sur les mots.

On peut donner à "infiniment petit" la définition : quantité qui tend vers 0, ou qui est aussi petite que l'on veut, et à "infiniment grand" : quantité qui tend vers +oo, ou qui est aussi grande que l'on veut.

Encore faudrait-il définir par une notation mathématique : "aussi petit ou aussi grand que l'on veut".

 

Retourner vers ⚜ Salon Mathématique

Qui est en ligne

Utilisateurs parcourant ce forum : Aucun utilisateur enregistré et 4 invités

Tu pars déja ?



Fais toi aider gratuitement sur Maths-forum !

Créé un compte en 1 minute et pose ta question dans le forum ;-)
Inscription gratuite

Identification

Pas encore inscrit ?

Ou identifiez-vous :

Inscription gratuite