Limite de f intégrable ainsi que f'
Bonjour et amitiés à tous.
Une petite question qui me laisse perplexe :
Soit $f$ une fonction de $\mathbb{R}$ dans $\mathbb{R}$ dérivable (pas néc. $C^1$) et vérifiant $f$ et $f'\;\in \mathcal{L}^1(\mathbb{R})$. Montrer que $\lim\limits_{x\to\pm \infty}f(x)=0$.
Merci de votre aide.
Une petite question qui me laisse perplexe :
Soit $f$ une fonction de $\mathbb{R}$ dans $\mathbb{R}$ dérivable (pas néc. $C^1$) et vérifiant $f$ et $f'\;\in \mathcal{L}^1(\mathbb{R})$. Montrer que $\lim\limits_{x\to\pm \infty}f(x)=0$.
Merci de votre aide.
Réponses
-
Une possibilité qui m'a l'air de marcher sans avoir besoin de la continuité de la dérivée : utiliser le théorème fondamental de l'analyse pour montrer que $f$ a une limite en l'infini, puis voir pourquoi cette limite ne peut être que nulle.
-
Merci à Skyffer3
Merci de ton aide : (effectivement le théorème fondamental ne suppose pas la dérivée continue).
Comme $f'\in\mathcal{L}^1(\mathbb{R}),\;\;\forall \varepsilon >0\;\;\exists A>0$ tel que $ x$ et $y\geq A\;\;\Rightarrow \left|f(y)-f(x)\right|=\left | \displaystyle\int_x^yf'(t)\mathrm{d}t \right|\leq \displaystyle\int_x^y\left|f'(t)\right|\mathrm{d}t<\varepsilon$.
Soit une suite $(x_n)_{n\in \mathbb {R}}$ de réels tendant vers $+\infty$. Il existe $n_0\in\mathbb {N}$ tel que $n>n_0\Rightarrow x_n\geq A$. Donc $p$ et $q\;>n_0\;\Rightarrow |f(x_p)-f(x_q)|<\varepsilon $. La suite $(f(x_n))$ est une suite de Cauchy, ce qui montre que $f(x)$ a une limite finie quand $x\to+\infty$. Si cette limite n'était pas $0$, la fonction $f$ ne pourrait appartenir à $\mathcal L^1$.
Connectez-vous ou Inscrivez-vous pour répondre.
Bonjour!
Catégories
- 163.1K Toutes les catégories
- 8 Collège/Lycée
- 21.9K Algèbre
- 37.1K Analyse
- 6.2K Arithmétique
- 53 Catégories et structures
- 1K Combinatoire et Graphes
- 11 Sciences des données
- 5K Concours et Examens
- 11 CultureMath
- 47 Enseignement à distance
- 2.9K Fondements et Logique
- 10.3K Géométrie
- 62 Géométrie différentielle
- 1.1K Histoire des Mathématiques
- 68 Informatique théorique
- 3.8K LaTeX
- 39K Les-mathématiques
- 3.5K Livres, articles, revues, (...)
- 2.7K Logiciels pour les mathématiques
- 24 Mathématiques et finance
- 312 Mathématiques et Physique
- 4.9K Mathématiques et Société
- 3.3K Pédagogie, enseignement, orientation
- 10K Probabilités, théorie de la mesure
- 772 Shtam
- 4.2K Statistiques
- 3.7K Topologie
- 1.4K Vie du Forum et de ses membres