Homéomorphisme avec point fixe et croissance

Bonjour.

Soient $f$ une fonction de $\R$ dans un espace vectoriel normé $E$ telle que la fonction $||f(.)||$ est strictement croissante

et $g$ un homéomorphisme de $E$ dans $E$ tel que $g(0) =0$.

Mon problème est de savoir si $||g\circ f(.)||$ est croissante.

Réponses

  • Cette question m'est venue en réfléchissant à un problème de minimum/maximum.
  • On prend $E=\mathbb{R}.$ On pose $f(t)=\frac{\pi}{2}+Arctan(t)$ et $g(t)=-t+\frac{\pi}{2}.$
    Et pourtant : $\vert f \vert$ est croissante sur $\mathbb{R}$ bien que $\vert g\circ f \vert =\vert Arctan \vert$ ne l'est pas!
  • Oui, mais on n'a pas $g(0) =0$.
  • Ce qui prouve que la condition $g(0)=0$ est importante....
  • Oui :-D
  • Pour la norme 1 des composantes, on peut considérer : $f(t)=(\frac{\pi}{2}+Arctan(t),-\pi)$ et $g(x,y)=\left( x,y-\frac{\pi+\varepsilon}{2}\sin(x) \right).$

    Pour $\displaystyle t\rightarrow +\infty,$ $g(\pi,-\pi)=(\pi,-\pi)$ et pour $t=0,$ $g(\frac{\pi}{2},-\pi)=(\frac{\pi}{2},-(\pi+\frac{\pi+\varepsilon}{2})).$ La norme $1$ de $g\circ f$ n'est pas croissante.
  • Oui mais là, $g$ n'est pas un homeo ...
  • Comment ça? la fonction $g$ est un homéo... $g$ est injective (ok!) et surjective (l'image est ouverte par le théorème d'inversion locale) et fermée (il suffit de l'écrire) et donc $g$ est un homéo (et même un $\mathcal{C}^{\infty}$ difféo de $E$ sur $E$).

    Plus généralement, on peut considérer $g_{a}(x,y)=\left( x+a\sin(y),y-\frac{\pi+\varepsilon}{2}\sin(x) \right)$ où $\vert a \vert \times \frac{\pi+\varepsilon}{2}<1.$
  • J'espère que tu ne veux pas que $g$ soit linéaire? Dans ce cas, il aurait fallu dire isomorphisme...
  • Pardon, je me suis embrouillé sur l'injectivité ...
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