équation avec intégrale
Olympiades mathématiques, énigmes et défis
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wkj
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par wkj » 01 Juil 2014, 19:58
salut,
déterminer toutes les fonctions f continues sur

tels que pour tout

on ai :
 f(t) = x)
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Ben314
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par Ben314 » 01 Juil 2014, 22:14
Salut,
Sauf erreur, le terme de gauche est en O(x^2) lorsque x tend vers 0 donc ne peut être égal à x...
Qui n'entend qu'un son n'entend qu'une sonnerie. Signé : Sonfucius
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wkj
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par wkj » 01 Juil 2014, 22:16
bien joué,
celle la :
 f(t) dt = -x^2(1+2\ln(x)))
(je l'ai posé sur le forum supérieur, et on m'a fait un truc en lien avec la transformée de fourier, est ce exact ?)
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wkj
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par wkj » 07 Juil 2014, 19:54
petit up, je trouve ca dommage que personne ne s'intéresse à ce genre d'équation.
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MacManus
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par MacManus » 08 Juil 2014, 00:18
Bonjour,
Après quelques recherches, je trouve un rapport avec
l'équation de Volterra de 1ère espèce. C'est une équation intégrale à noyau (différente de l'intégration dans les équations de Fredholm, en ce sens qu'elle est indéfinie) du type:
où K (Kernel) est le noyau, avec pour tout t > x, K(x,t)=0.
Il y a ce
lien également, qui propose une solution pour une équation qui ressemble beaucoup à la tienne. Pour l'instant j'ai pas cherché à comprendre

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Ben314
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par Ben314 » 08 Juil 2014, 02:14
Je ne pense pas qu'il y ait un lien avec l'équation donné dans ton lien qui est plus ou moins un produit de convolution : lorsque t varie de 0 à x, x-t varie lui aussi de 0 à x (dans l'autre sens) alors que dans l'équation de wkj c'est du x+t qui varie de x à 2x...
Sinon, perso, j'aurais tendance à poser

dans l'intégrale :
f(t)\,dt=\int_0^1\ln(x+xs)f(xs)\,xds=x\Big(\ln(x)\int_0^1f(xs)\,ds+\int_0^1\ln(1+s)f(xs)\,ds\Big))
Et l'équation se réécrit
\int_0^1f(xs)\,ds+\int_0^1\ln(1+s)f(xs)\,ds=-2x\ln(x)-x)
et là, il y a un "miracle" : la solution évidente (et la seule développable en série entière au voisinage de 0) de
\,ds=-2x\)
est

et cette même fonction

vérifie aussi
f(xs)\,ds=-x\)
donc c'est en fait une solution particulière de l'équation de départ.
Si pour tout

on pose alors
=f(t)+4t)
, l'équation devient
g(t)\,dt=0\)
et, à mon avis, la seule solution "régulière" (???) de cette équation est la fonction nulle (à vérifier...)
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DamX
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par DamX » 08 Juil 2014, 08:42
Hello Ben,
wkj n'a même pas pris la peine de remettre ce qu'on lui avait vraiment dit dans l'autre fil
http://www.maths-forum.com/showthread.php?t=156215, qui n'était pas une histoire de fourier qui ne menait à rien..
Tu as retrouvé d'une autre manière la même solution (f(x)=-4x) que ce que j'ai proposé et j'avais la même impression que la seule solution de l'équation "homogène" (celle qui donne = 0) soit la fonction nulle, mais ça ne m'avait pas l'air si évident à prouver (j'ai juste montré dans l'autre fil qu'elle s'annulait une infinité de fois entre 0 et 1/2 si elle est continue).
Damien
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MacManus
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par MacManus » 08 Juil 2014, 08:43
Ben314 a écrit:Je ne pense pas qu'il y ait un lien avec l'équation donné dans ton lien qui est plus ou moins un produit de convolution : lorsque t varie de 0 à x, x-t varie lui aussi de 0 à x (dans l'autre sens) alors que dans l'équation de wkj c'est du x+t qui varie de x à 2x...
Oui tu as raison, je n'avais pas fait attention au produit de convolution dans mon lien.
Ben314 a écrit:Sinon, perso, j'aurais tendance à poser

dans l'intégrale :
f(t)\,dt=\int_0^1\ln(x+xs)f(xs)\,xds=x\Big(\ln(x)\int_0^1f(xs)\,ds+\int_0^1\ln(1+s)f(xs)\,ds\Big))
Et l'équation se réécrit
\int_0^1f(xs)\,ds+\int_0^1\ln(1+s)f(xs)\,ds=-2x\ln(x)-x)
et là, il y a un "miracle" : la solution évidente (et la seule développable en série entière au voisinage de 0) de
\,ds=-2x\)
est

et cette même fonction

vérifie aussi
f(xs)\,ds=-x\)
donc c'est en fait une solution particulière de l'équation de départ.
Ok d'accord. pratique ce t=xs, ça facilite bien les calculs.
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