Convergence simple de polynômes
Bonjour, je bloque sur cet exercice.
Soit $(P_n)_{n\in\mathbb{N}}$ une suite de polynômes à coefficients positifs convergeant simplement vers $f$ sur $\mathbb{R}$, montrer que $f$ est $\mathcal{C}^{\infty}$.
Voilà ce que j'ai fait.
- Si la convergence est uniforme sur $\mathbb{R}$, alors $f$ est un polynôme et c'est fini.
- En prenant l'exemple de l'exponentielle et de son développement en série entière sur $\mathbb{R}$, j'ai essayé de regarder si c'était plus facile si $f$ était analytique mais les coefficients de $P_n$ peuvent dépendre de $n$ ce qui me bloque.
- Dans le cas général, si $P_n=\sum_{k=0}^{+\infty}{a_{n,k}X^k}$ avec $(a_{n,k})_{k\in\mathbb{N}}$ presque nulle, alors les suites $(a_{n,k})_{k\in\mathbb{N}}$ sont bornées, cela assure une certaine régularité pour les $P_n$...
Merci de votre aide.
Soit $(P_n)_{n\in\mathbb{N}}$ une suite de polynômes à coefficients positifs convergeant simplement vers $f$ sur $\mathbb{R}$, montrer que $f$ est $\mathcal{C}^{\infty}$.
Voilà ce que j'ai fait.
- Si la convergence est uniforme sur $\mathbb{R}$, alors $f$ est un polynôme et c'est fini.
- En prenant l'exemple de l'exponentielle et de son développement en série entière sur $\mathbb{R}$, j'ai essayé de regarder si c'était plus facile si $f$ était analytique mais les coefficients de $P_n$ peuvent dépendre de $n$ ce qui me bloque.
- Dans le cas général, si $P_n=\sum_{k=0}^{+\infty}{a_{n,k}X^k}$ avec $(a_{n,k})_{k\in\mathbb{N}}$ presque nulle, alors les suites $(a_{n,k})_{k\in\mathbb{N}}$ sont bornées, cela assure une certaine régularité pour les $P_n$...
Merci de votre aide.
Réponses
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supp
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Merci, puisque les polynômes $(P_n)_{n\in\mathbb{N}}$ sont à coefficients positifs ils sont croissants et par convergence simple $f$ est croissante. Le problème c'est que je ne vois pas de forme agréable à l'expression $|f(x)-P_n(x)|$, il n'y a même pas de reste puisqu'il ne s'agit pas d'une simple série...
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supp
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D'accord, je trouvais ça bizarre moi aussi, à vrai dire je ne sais même pas comment montrer que $f$ est dérivable puisque c'est un problème de double-limite. Si effectivement il y a convergence uniforme sur les segments de $\mathbb{R}$ alors ça marcherait mais c'est le même problème, je n'arrive pas à exprimer $f$ à l'aide de $P_n$.
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Si on sait que $f$ est continue, le théorème de Dini donne la convergence uniforme sur chaque segment.
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supp
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Je ne comprends pas pourquoi $(P_n)$ converge uniformément, la série à $n$ fixé converge uniformément d'après l'inégalité mais en faisant varier $n$ cela ne marche plus, non ?
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supp
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supp
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supp
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