2 exercices d'analyse
Bonjour,
2 exercices me posent problème(s).
1) si h est continue de R+ dans R et tend vers 0 en +oo avec th'(t)=h(t)-h(t-1) pour tout t>=1, montrer qu'il existe c avec |h(t)|<= c/n! pour tout t dans [n,n+1] et tout n entier naturel.
2) soit f continue et 2-périodique avec f qui croit sur [0,1] et décroit sur [1,2], et vérifie f(x)=f(2-x) pour tout x dans [0,1].
montrer que int(f(x)f(x+t)dx,x=0..2) est minimale en t=1.
merci d'avance car c'est la souffrance !
2 exercices me posent problème(s).
1) si h est continue de R+ dans R et tend vers 0 en +oo avec th'(t)=h(t)-h(t-1) pour tout t>=1, montrer qu'il existe c avec |h(t)|<= c/n! pour tout t dans [n,n+1] et tout n entier naturel.
2) soit f continue et 2-périodique avec f qui croit sur [0,1] et décroit sur [1,2], et vérifie f(x)=f(2-x) pour tout x dans [0,1].
montrer que int(f(x)f(x+t)dx,x=0..2) est minimale en t=1.
merci d'avance car c'est la souffrance !
Réponses
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h est évidemment dérivable, désolé !!
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même indéfiniment derivable pour t >1
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En fait, j'ai trouvé le 1er en rajoutant h décroissante.
Reste le 2è, si quelqu'un peut aider.
J'ai utilisé Fourier (l'intégrale proposée est un produit scalaire) mais je ne vois pas comment exploiter les hyopthèses de monotonie. -
Salut
Pour le premier, je pense qu'on peut raisonner de la manière suivante (il est possible qu'il y ait des erreurs, et je ne détaille pas, mais je n'ai pas le courage de mettre tout au propre).
Soit $t\in[n,n+1]$. Par l'inégalité des accroissements finis, on a $\displaystyle|h'(t)|\leq\dfrac{1}{t}\sup_{[t-1,t]}|h'|$.
Mais pour tout $u\in[t-1,t]$ on a de même $\displaystyle|h'(u)|\leq\dfrac{1}{u}\sup_{[u-1,u]}|h'|\leq\dfrac{1}{t-1}\sup_{[u-1,u]}|h'|$, etc...
En continuant de la sorte on obtient que $\displaystyle|h'(t)|\leq\dfrac{1}{t}\dfrac{1}{t-1}\ldots\dfrac{1}{t-n+1}\sup_{[1,n+1]}|h'|$, donc $|h'(t)|\leq\dfrac{M}{n!}$ où $\displaystyle M=\sup_{[1,+\infty[}|h'|$.
Maintenant, soit $n\geq 2$ et $t\in[n,n+1]$. On peut écrire $h(t)=-\displaystyle\int_{t}^{+\infty}h'(u)du$.
On a donc $|h(t)|\leq\displaystyle\int_{t}^{+\infty}|h'(u)|du\leq\displaystyle\sum_{k=n}^{+\infty}\int_{k}^{k+1}|h'(u)|du\leq M\displaystyle\sum_{k=n}^{+\infty}\dfrac{1}{k!}\leq\dfrac{2M}{n!}$ (on a $\displaystyle\sum_{k=n}^{+\infty}\dfrac{1}{k!}\leq\dfrac{2}{n!}$ si $n\geq2$).
Je te laisse finir. -
Merci !
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Bonjour!
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