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Saturday, 20 July 2024

Mais ce qui me gêne c'est surtout ta définition qui dépend du sous-recouvrement fini que tu extrais! La (quasi-)compacité de K donne l'existence d'un tel recouvrement, mais pas son unicité. Posté par Aalex00 re: croissance de l'integrale 11-05-21 à 19:43 Aalex00 Si tu as vu le théorème de Heine, alors la réponse de Ulmiere t'est compréhensible Yosh2, je n'avais pas bien lu l'avant dernier paragraphe écrit par Ulmiere: ce n'est pas Heine qui est utilisé mais plutôt théorème des bornes atteintes il me semble. Ulmiere Mais ce qui me gêne c'est surtout ta définition qui dépend du sous-recouvrement fini que tu extrais! La (quasi-)compacité de K donne l'existence d'un tel recouvrement, mais pas son unicité. Oui tout à fait d'accord mais ce qui compte c'est l'existence de cet, une fois qu'on en dispose d'un on peut conclure.

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En clair: il ne suffit pas de prendre l'inf des distances entre f et g (qui est atteint, sur un compact, si les fonctions sont continues), il faut aussi s'assurer que cet inf est strictement positif! C'est justement le théorème de Heine qui nous sauve ici. Si est compact et si est continue, est atteint en un point et on a parce que. Ouf! Donc sur un intervalle pas compact, même borné, il va falloir travailler un peu plus. Par exemple, l'approximer par une suite croissante de compacts et demander une régularité suffisante de pour pouvoir utiliser un théorème et passer à la limite sous l'intégrale. Posté par Aalex00 re: croissance de l'integrale 11-05-21 à 15:31 Bonjour Ulmiere, Merci de m'avoir corrigé. Dans mon premier post j'ai bien précisé "compact" en gras. En fait tu me contrediras si besoin mais initialement je ne pensais pas à Heine mais vraiment à la propriété de compacité (une autre manière de le voir donc, même si ça doit revenir au même): • f

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• Puis ces voisinage forment un recouvrement d'ouverts dont on extrait un sous recouvrement fini. • On pose, où le min est sur un nombre fini de x. Et sur un intervalle non borné on se place sur un sous intervalle compact. Sur ce dernier l'inégalité est stricte, et ailleurs large. Avais je raconté une bêtise? Posté par Yosh2 re: croissance de l'integrale 11-05-21 à 17:01 bonjour mais en mpsi on n'étudie pas cette notion de compacité, est ce possible de répondre a ma question plus simplement, sinon j'aimerais juste qu'on me confirme ou qu'on m'infirme (avec peut etre une contre exemple géométrique) la propriété que j'ai énoncé? Posté par Aalex00 re: croissance de l'integrale 11-05-21 à 17:20 Si tu as vu le théorème de Heine, alors la réponse de Ulmiere t'est compréhensible et répond par oui à ta question: f, g continues sur [a, b] à valeurs dans R tq f

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Valeur moyenne d'une fonction Définition Soit $f$ une fonction continue sur un intervalle $[a, b]$. La valeur moyenne de $f$ sur $[a, b]$ est le nombre réel:\[m=\frac{1}{b-a}\int_a^b{f(x)\;\mathrm{d}x}. \] Voir l'animation Théorème Théorème dit de la moyenne Soit $f$ une fonction continue sur un intervalle $[a, b]$ il existe un nombre réel $c$ élément de $[a, b]$ tel que:\[f(c)=\frac{1}{b-a}\int_a^b{f(x)\;\mathrm{d}x}\] Voir la preuve On suppose la fonction $f$ croissante. Le résultat sera admis dans le cas général. On distingue deux cas. Si $a \lt b$. Puisque $f$ est croissante, pour tout réel $x$ dans $[a, b]$, $f(a)\le f(x)\le f(b)$. Il s'en suit, d'après l'inégalité de la moyenne, que:\[(b-a)f(a)\le \int_a^b{f(x)\;\mathrm{d}x}\le (b-a)f(b). \]Puisque $b−a \gt 0$:\[f(a)\le \frac{1}{b-a}\int_a^b{f(x)}\;\mathrm{d}x\le f(b). \]Le réel $m=\dfrac{1}{b-a}\int_a^b{f(x)\;\mathrm{d}x}$ est dans l'intervalle $\bigl[f(a), f(b)\bigr]$. D'après le théorème des valeurs intermédiaires ($f$ est continue dur $[a, b]$), il existe un réel $c$ dans $[a, b]$ tel que:\[f(c)=\frac{1}{b-a}\int_a^b{f(x)}\;\mathrm{d}x\] Si $a \gt b$.

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Dans ce cas, on note en général d t = φ ′( u) d u, on cherche des antécédents α et β pour les bornes a et b puis on calcule = ∫ α β f ( φ ( u)) φ ′( u) d u. Pour calculer ∫ 0 4 exp( √ x) d x, on peut poser x = t 2, la fonction carré étant de classe C 1 sur R +, avec d x = 2 t d t, les bornes 0 et 4 admettant pour antécédents respectifs 0 et 2, on en déduit ∫ 0 4 exp( √ x) d x = ∫ 0 2 exp( t) 2 t d t et une intégration par parties permet de conclure ∫ 0 2 exp( t) 2 t d t = [ exp( t) 2 t] 0 2 − 2 ∫ 0 2 exp( t) d t = 4 e 2 − 2(e 2 − 1) = 2 e 2 + 2. Sommes de Riemann Les sommes de Riemann (à droite) associées à une fonction f s'écrivent pour tout n ∈ N ∗, S n = ( b − a) / n ∑ k =1 n f ( a + k ( b − a) / n). On peut aussi définir des sommes de Riemann à gauche sous la forme ∑ k =0 n −1 La suite des sommes de Riemann converge vers l'intégrale ∫ a b f ( t) d t. En particulier, pour toute fonction f continue sur [0; 1], on a lim n →+∞ 1 / n f ( k / n) = ∫ 0 1 f ( t) d t.

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\[\int_1^3 {\frac{{dx}}{x} = \left[ {\ln x} \right]} _1^3 = \ln 3\] Il s'ensuit fort logiquement que: \[\int_1^3 {\frac{{dx}}{x^2} \leqslant \ln 3 \leqslant \int_1^3 {\frac{{dx}}{{\sqrt x}}}} \] Si vous avez du mal à passer à l'étape suivante, relisez la page sur les primitives usuelles. \(\left[ { - \frac{1}{x}} \right]_1^3 < \ln 3 < \left[ {2\sqrt x} \right]_1^3\) \(\Leftrightarrow \frac{2}{3} \leqslant \ln 3 \leqslant 2\sqrt{3} - 2\) Vous pouvez d'ailleurs le vérifier à l'aide de votre calculatrice préférée.

Soit c ∈] a, b [. On dit que la fonction f est intégrable (à droite) en a si l'intégrale ∫ a c f ( t) d t converge et on dit qu'elle est intégrable (à gauche) en b si l'intégrale ∫ c b f ( t) d t converge. Si elle est intégrable aux deux bornes de l'intervalle alors elle est dite intégrable sur l'intervalle] a, b [ et son intégrale généralisée est définie à l'aide de la relation de Chasles. Remarque Une fonction continue sur un intervalle est donc intégrable en une borne de cet intervalle si et seulement si une primitive de cette fonction a une limite finie en cette borne. La fonction inverse n'est pas intégrable en +∞, ni en −∞, ni en 0 (ni à droite ni à gauche). Pour tout λ ∈ R ∗+, la fonction x ↦ e − λ x est intégrable en +∞ avec ∫ 0 +∞ e − λ t d t = 1 / λ. La fonction logarithme est intégrable en 0 mais pas en +∞. Démonstration La fonction inverse admet la fonction logarithme comme primitive sur R +∗, qui diverge en 0 et en +∞. Pour tout x ∈ R + on a ∫ 0 x e − λ t d t = −1 / λ (e − λ x − 1).

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