Continuité

Pourquoi cette définition de Cauchy ne correspond-elle pas à la définition de la continuité ponctuelle ?

https://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k90195m/f47

Réponses

  • "En d'autres termes, la fonction $f(x)$ restera continue par rapport à $x$ entre les limites données, si, entre ces limites, un accroissement infiniment petit de la variable produit toujours un accroissement infiniment petit de la fonction elle-même".

    Pour moi, ça ressemble quand même pas mal :

    accroissement infiniment petit de $x$ $\implies$ accroissement infiniment petit de $f(x)$

    on ne s'éloigne pas trop de $x$ $\implies$ on ne s'éloigne pas trop de $f(x)$

    $|x-a| < \eta \implies |f(x)-f(a)| < \epsilon$

    et après on met des quantificateurs pour rendre ça bien exact.
  • il paraît que ça correspond plutôt à l'uniforme continuité
  • Homo Topi a écrit:
    En d'autres termes, la fonction $f(x)$ restera continue par rapport à $x$ entre les limites données, si, entre ces limites, un accroissement infiniment petit de la variable produit toujours un accroissement infiniment petit de la fonction elle-même.

    et si x devient y
    $|x-y| < \eta \implies |f(x)-f(y)| < \epsilon$
    ne retrouve-t-on pas la définition de l'uniforme continuité ?
  • Bonjour.

    Nulle part, dans le texte de Cauchy, n'est dit qu'à accroissement limité de x l'accroissement de f(x) est majoré uniformément. Il y a même une partie de phrase qui laisse toute latitude : "qui dépendra en même temps de la nouvelle variable $\alpha$ et de $x$".
    Attention à ne pas prendre les mots "infiniment petit" pour ce qu'ils ne sont pas, ce n'est ici que l'expression pour ce qu'on notera, une fois la notion clarifié, en termes de majoration de valeurs absolues.

    Stéphane_idf,

    comme Cauchy ne parle nulle part d'indépendance du $\eta$ par rapport à x, la bonne traduction est
    $|x-y| < \eta(x,y,\epsilon) \implies |f(x)-f(y)| < \epsilon$
    Il ne faut jamais faire dire aux textes anciens ce qu'ils ne disent pas. La notion de fonction absolument continue est légèrement postérieure aux premières définitions de la continuité par Cauchy.

    Cordialement.
  • Plus généralement :

    la définition de Cauchy est une idée généralement admise à son époque, où les "infiniment petits" étaient utilisés largement sans avoir ni définition mathématique (il faudra attendre 1950) ni utilisation précise. la définition de la continuité reste intuitive. Dans ce cadre, la définition que tu cites n'est pas notre définition actuelle de la continuité, pour nous elle est seulement non mathématique. On peut la retrouver en vulgarisation à l'usage de lecteurs très peu formés en maths.

    Cordialement.
  • Certes Gérard mais si tu prends la fonction inverse sur ]0;1]
    l'accroissement de 1/n à 1/n+1 devient infiniment petit quand n augmente alors f(1/n)-f(1/n+1) reste égal à 1.
    On a donc un accroissement infiniment petit de la variable qui ne produit pas un accroissement infiniment petit de la fonction elle-même !
  • Tiens donc !!

    Tu joues avec cette notion de "infiniment petit" que tu ne comprends manifestement pas : $\frac 1 n -\frac 1 {n+1}$ ne "devient infiniment petit" qu'en 0. Où elle perd son sens.
    Mais utilise de vrais infiniment petits, ceux de Robinson et des non standards, et tu verras que si x et y sont des non standard proches de 0, $\frac 1 x - \frac 1 y$ est aussi non standard, et pas égal à 1.

    D'ailleurs ton raisonnement se critique lui même puisque pour $\frac 1 n -\frac 1 {n+2}$ tu obtiens un autre résultat.

    Ce n'est pas pour rien que les raisonnement intuitifs de ce genre ont été abandonnés lorsque la notion de limite a été éclaircie. On peut faire dire ce que l'on veut aux "infiniment petits" de Leibnitz et consorts.

    Cordialement.
  • J'ai simplement exhibé deux suites un et vn dont l'écart tend vers 0 alors que l'écart entre 1/un et 1/vn lui ne tend pas vers 0 ce qui prouve la non continuité uniforme .......
    Si j'avais choisi 1/n et 1/(n+2) ,c'était pareil l'écart tend vers 0 alors que l'écart des images est constamment égal à 2.

    Ceci dit je ne critique nullement Cauchy il a le mérite d'avoir été l'un des précurseurs de l'Analyse
  • Tu appliques à une définition datant du début du dix-neuvième siècle des méthodes du vingtième siècle. Mais finalement, à quoi sert ton exemple ? Il ne contredit en rien la définition de Cauchy, il met en évidence seulement qu'une réinterprétation de "infiniment petits" en termes bruts de limite de suite donne des résultats surprenants. C'est assez normal, non ?

    Cordialement.
  • stéphane : en fait, tout réside dans ce que je disais à la fin de mon premier message, c'est un problème de quantificateurs.

    Le problème dans la définition de Cauchy, c'est que trop de choses sont exprimées de manière trop vague, et peuvent donc être interprétées de plusieurs manières (d'où aussi le quiproquo entre ce que toi tu dis et les commentaires de gerard0). Quand on met des quantificateurs devant chaque variable qu'on introduit, on lève les ambiguités et ça résout le problème. Quand tu me parlais de continuité uniforme, ce n'est absolument pas le nom de la variable (changer $a$ en $y$) qui importe mais l'enchaînement des quantificateurs dans la formule.

    Quand on parle de "devenir infiniment petit" ou "devenir infiniment grand", on utilise certes les mêmes mots que Cauchy, mais on a une définition beaucoup plus précise de ce qu'on en fait. D'où ce que je te disais : on peut retrouver la définition moderne de continuité à partir de celle de Cauchy sans aucun problème, à condition de savoir ce qu'on fait (donc de savoir quels quantificateurs mettre sur quelle variable et dans quel ordre).
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