Différentiabilité d’une fonction réciproque

Bonjour, dans le cas réel je sais que si $I$ et $J$ sont deux intervalles, que $f$ est une bijection de $I$ vers $J$ alors sous les conditions suivantes $f^{-1}$ est dérivable en $f(a)$:
-$f$ dérivable en $a$
-$f’(a)$ différent de $0$
-$f^{-1}$ est continue en $a$

Mais en plusieurs dimensions je ne sais pas si le résultat subsiste (en remplaçant "différent de 0" par isomorphisme continu d’espaces vectoriels normés).

Les seuls résultats que je trouve font l’hypothèse que $f$ est un homéomorphisme d’un voisinage de $a$ vers un voisinage de $f(a)$ .
Est-ce une hypothèse minimale ?

Merci par avance.

Réponses

  • Cette question n’a pas l’air d’emouvoir les foules mais je pense qu’il y a des gens ici qui pourront me répondre et je me permets donc d’ « upper» ce topic
  • Bonjour,

    Tu ne cherches pas tout simplement le théorème d'inversion locale.

    Cordialement.
  • Le théorème d'inversion locale permet de s'affranchir de $f^{-1}$ continue. Si la fonction est de classe $C^1$ sur l'ouvert, est bijective alors elle est un $C^1$ difféomorphisme ssi sa différentielle est partout inversible. Et si tu souhaites un énoncé local au voisinage de $a$ bien entendu tu enlèves l'hypothèse bijective, l'application sera automatiquement un difféo local.

    [Il faut absolument que tu fasses réparer ta touche 'apostrophe'. :-D AD]
  • Si tu veux un théorème d'inversion locale sans régularité, il y a une preuve "digeste" sur le site de Tao d'une variante d'un théorème difficile (les références originales sont contenues au début de l'introduction du papier de la page de Tao).
    On peut affaiblir les hypothèses du théorème d'inversion locale en supposant seulement que la différentielle de l'application (qui va d'un ouvert de $\mathbb{R}^{n}$ dans un ouvert de $\mathbb{R}^{n}$) est inversible.
    Voici : https://terrytao.wordpress.com/2011/09/12/the-inverse-function-theorem-for-everywhere-differentiable-maps/
  • Bonjour, non le théorème que je cherchais n’était pas l’inversion locale ou une de ses variantes mais un théorème ponctuel permettant de dire qu’une fonction réciproque est différentiable (le théorème d’inversion locale montre l’existence d’une reciproque).
    Finalement le résultat que je cherchais est celui que j’ai cité dans le premier message, mais que je n’avais pas encore bien compris :
    Si: -$f$ est une bijection de $U$ vers $V$
    -$f$ est différentiable en $a$ et $df(a)$ est inversible d’inverse continu
    -$f$ est même un homéomorphisme de $U$ sur $V$

    Alors $f^{-1}$ est différentiable en $f(a)$ et $df^{-1}(f(a))=(df(a))^{-1}$

    Et on peut ce servir de ce théorème pour montrer l’inversion locale via le théorème de point fixe avec paramètres qui assurera que la réciproque locale de $f$ est continue
  • Merci à ceux qui ont répondu :)
Connectez-vous ou Inscrivez-vous pour répondre.