$\sup\{r\in\mathbb{R}\mid\phi(r)\leq s\}=0$ ?

Bonjour, s'il vous plaît

J'ai une fonction $\phi:[0,+\infty[\to[0,+\infty[$ continue, que peut-on déduire du fait que pour $s\in [0,+\infty[$ $$
\sup\{r\in \mathbb{R}_+\mid \phi(r)\leq s\}=0
$$ Merci.

Réponses

  • Bonjour,

    Quelle quantification porte sur \(s\) ?
  • je n'ai pas compris votre question Mr gb.
  • La propriété satisfaite par \(\phi\) est elle :
    \[\exists s\in[0,+\infty[,\quad \sup\{r\in \mathbb{R}_+, \phi(r)\leq s\}=0\]
    ou
    \[\forall s\in[0,+\infty[,\quad \sup\{r\in \mathbb{R}_+, \phi(r)\leq s\}=0 \text{ ?}\]
  • il est dit " soit $s\in \mathbb{R}_+$, tel que $\sup\{r\in \mathbb{R}_+, \phi(r)\leq s\}=0$
  • Tout ce que je vois à dire est:
    \[x>0 \implies x\notin\lbrace r\in\mathbf{R}_+,\phi(r) \leqslant s \rbrace \implies \phi(x)>s.\]
  • On peut travailler avec des suites ? pour utiliser la continuité de $\phi$ ?
  • Il est toujours possible de travailler avec des suites pour utiliser la continuité d'une fonction.
    Encore faudrait-il savoir quel est le résultat que l'on veut établir ; pour l'instant l'énoncé ne fournit que des hypothèses, sans poser de question.
  • La question n'est pas claire, si je prends $\phi(x)=x$ alors $\sup\{r\in \mathbb{R}_+, \phi(r)\leq s\}=s$ donc le seul cas où ce sup est égale à 0 c'est lorsque $s=0$
    Le 😄 Farceur


  • J'ai une fonction $\phi:\mathbb{R}_+\to\mathbb{R}_+$
    1) non décroissante, continue à droite
    2) $\phi(t)=0$ si, et seulement si $t=0$
    3) $\phi(t)\to+\infty$ lorsque $t\to+\infty$
    4) $\phi(t)>0$ lorsque $t>0$
    5) $\phi$ est impaire.
    On définit $\tilde{\phi}(s)$ par $\quad
    \tilde{\phi}(s)=\sup\{t\in \mathbb{R}_+\mid \phi(t)\leq s\}
    $
    Le but est de montrer que $$\tilde{\phi}(s)=0\Longleftrightarrow s=0$$
    Si je suppose que $s=0$ alors $\tilde{\phi}(s)=\sup\{t\in \mathbb{R}_+\mid \phi(t)\leq0\}=\sup\{t\in\mathbb{R}_+\mid \phi(t)=0\}=\sup\{t\in \mathbb{R}_+\mid t=0\}=0$

    Le problème est que si je suppose que $\tilde{\phi}(s)=0$ ce la veut dire que
    $
    \sup\{t\in\mathbb{R}_+\mid \phi(t)\leq s\}=0.
    $
    Je ne sais pas comment continuer.
  • L’hypothèse 5 n'a aucun sens puisque $\phi$ est définie sur $\R^+$
    Un contre exemple: prendre $\phi(t)=t+1,\forall t>0, \phi(0)=0$ et $s=1$, tu as bien $\tilde{\phi}(s)=0$ pourtant $s\neq 0$
    Le 😄 Farceur


  • @Topotopo
    Le problème est que l'implication (s=0 implique...)est f
    ausse.

    Edit:incorrect car phi est supposée strictement positive
  • @Gebrane
    Ton contre exemple ne vérifie pas les hypothèses.
    Cette implication est probablement correcte
  • L'autre implication est correcte, il suffit d'utiliser la condition de continuité en 0 de phi.
    @Topotopo peux tu nous donner le réel énoncé de l'exercice, pourquoi toutes ces hypothèses...
  • @phare
    quelle hypothèse? et pourquoi tu dis que l'implication est fausse dans ce message http://www.les-mathematiques.net/phorum/read.php?4,1576736,1576868#msg-1576868
    Le 😄 Farceur


  • L'hypothèse "continue à droite"

    @phare je ne vois pas non plus pourquoi l'implication est fausse ?
  • ah oui j'ai oublié la continuité à droite en 0
    mais l'implication de topo est juste car $\phi(0)=0$
    Le 😄 Farceur


  • @Gebrane et Oka
    Oui il y'a en effet que phi est strictement positive
    donc l'implication est correcte.
    Je corrige merci.
  • Un contre exemple : prendre $\phi(t)=0 $ si $0\leq t<1$ et $\phi(t)=t$ si $t\geq 1$ et $s=\frac 12$
    Le 😄 Farceur


  • @Gebrane
    Non pas encore.
  • Pourquoi ? je suis à moitié endormi :-D
    Le 😄 Farceur


  • @ gebrane : propriété 2
  • Ok merci
    je m'alite tout de suite
    Le 😄 Farceur


  • Dans cette réponse, j'ai (presque...) établi que, si \(\tilde\phi(s)=0\), alors \(\phi\) est minorée par \(s\), donc répondu à la question (qui était inconnue à cette date).
  • soit $s\in \mathbb{R}_+^*$, tel que $\sup\{r\in \mathbb{R}_+, \phi(r)\leq s\}=0$

    il suffit de considérer l'ouvert $\{r\in \mathbb{R}_+, \phi(r)< s/2\}$ de $ \mathbb{R}_+$qui contient 0 pour trouver une contradiction
  • La preuve de gb que je viens de comprendre ce matin est parfaite

    @Said Fubini
    1-Il y a un point qui m’échappe, pourquoi la continuité à droite suffit pour voir que ton ensemble est un ouvert de $\R^+$
    2- Quand tu dis ouvert de $\R^+$, c'est au sens d'un ouvert de $\R$ inclus dans $\R^+$ ou bien au sens de la topologie induite de $\R$ sur $\R^+$?
    Le 😄 Farceur


  • @ gebrane :oui $\{r\in \mathbb{R}_+, \phi(r)< s/2\}$ est un de ouvert $ \mathbb{R}_+$qui contient 0 pour la topologie induite .
    car $\phi $ est continue.
    L'objectif est de montrer que $\{r\in \mathbb{R}_+, \phi(r)< s/2\}$ contient $[0,\eta]$ pour un $\eta >0$ pour trouver la contradiction

    sinon on peut le voir autrement sans passer par la topologie induite en prolongenat $\phi$ par $0$ sur $\mathbb{R}_-$
  • @Said

    Le $\phi$ n'est pas supposé continu sur $\R^+$! (il est continu seulement à droite sur $\R^+$)
    gb a réussi une preuve en supposant uniquement qu'il est continu à droite en 0.
    Le 😄 Farceur


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