[PDF] Epsilon 8 nov. 2013 Principe du ?





Previous PDF Next PDF



Chapitre II : Langage de la continuité – Limites I. Les limites a) limite

b) limite en l'infini des fonctions rationnelles. Propriété : La limite en +? ou en –? d'une fonction rationnelle est la limite en +? ou en –? du.



Chapitre 2 Continuité des fonctions réelles

Pour que ceci ait un sens il faut montrer l'unicité de la limite — quand elle existe. Proposition 2.2.2. Si une fonction admet l et l pour limites en un même 



LIMITES ET CONTINUITÉ (Partie 1)

Yvan Monka – Académie de Strasbourg – www.maths-et-tiques.fr. 1. LIMITES ET CONTINUITÉ. (Partie 1). I. Limite d'une fonction à l'infini. 1) Limite finie à 



Chapitre 1 - Fonctions de plusieurs variables. Limites dans R

A la lumière des exercices 5 et 6 on voit que l'étude de la continuité et de la dérivabilité d'une fonction de R dans Rp ne pose pas vraiment de difficulté 



Epsilon

8 nov. 2013 Principe du ? particulier ». Applications : limites des produits définition de la continuité avec ? et ?. ? Quelques suites importantes.



FONCTIONS DE CLASSE C1

(continuité dérivabilité



cours-exo7.pdf

Voici la définition mathématique de la continuité d'une fonction Les mathématiques sont un langage pour s'exprimer rigoureusement adapté aux phénomènes.



LIMITE DUNE SUITE

On dit que. (ou n par abus de langage) est vraie à partir d'un certain rang si : ? N ? ?n ? N



MATHS 110c cHAPITRE III : NOTIONS DE LIMITES Nous allons

nir les limites vues au lycée à l'aide des quantificateurs. sur la continuité pour plus de détails sur la fonction "partie entière".



Maths vocab in English

la limite de f (x) quand x tend vers a est l the limit of f as x approaches a equals/is l ordonnée à l'origine y-intercept point d'inflexion.

Epsilon

Analyse 1

8 novembre 2013

En bref

But du jeu : voir les raisonnements les plus simples avec"(epsilon) Justification de quelques propriétés des limites de suites en utilisant ces raisonnements " Principe 2"». Application : " principe du majorant » " Principe du plus grand desn0». Applications : limite des sommes, recollement, théorème des gendarmes " Principe du"particulier ». Applications : limites des produits, définition de la continuité avec"et

Quelques suites importantes

Le début de l"analyse " conceptuelle » : suites de Cauchy. Application : méthode des approximations successives de Picard

Principe 2"Rappel

Par définition,xn!`2Rssi

8" >0;9n0tqjxn`j< ";8nn0

Exercice

Calculer le plus petitn0sixn=1n

et"=101, ou"=102Solution.

On a`=0

On a (1)jxn`j< "()1n

< "()n>1"

Si"=101, alors (1)()n>10, et donc le plus petit

n

0qui convienne estn0=11

Si"=102, alorsn0=101 convient

Remarques

Donc, en général,n0dépend de"

Si nécessaire, on écritn0=n0(")pour souligner la dépendance den0par rapport à" n

0n"est pas unique

Dans l"exemple précédent, toutn011 peut être pris commen0(101) Plus généralement, simpeut jouer le rôle den0, alors toutkmpeut jouer ce rôle Principe 2"Principe 2"Pour prouver la convergencexn!`2R, il suffit de trouver (pour tout" >0)n0tqjxn`j<2",8nn0... ...bien que cette inégalité soit plus faible quejxn`j< ",

8nn0Démonstration.

Sinn0("=2), alors nous avonsjxn`j<2"2

Principe 2"Travail individuel

Enoncer et prouver le principe 10"

Enoncer et prouver le principe"2

Nous avons le principe suivant (admis)Principeg(")Soitg: [0;1[![0;1[continue et telle queg(0) =0

Pour prouver la convergencexn!l2R, il suffit de

trouver (pour tout" >0)n0tqjxnlj g("),8nn0Remarque Le principe fonctionne aussi si on obtient "On se donne" >0 (" Soit" >0 »)

On cherchen0tqjxn`j g("),8nn0(avecg

convenable)

Variante : on montre quejxn`j

Application : principe du majorant

Principe du majorant

Hypothèses

j xn`j Cyn,8n yn!0,C>0 constante

Conclusion

x n!`Démonstration.

Soit" >0

Soitn0tqjynj=yn< ",8nn0

Alorsjxn`j

On conclut grâce au principeC"

Principe du majorant

Exercice d"application

On a lim

n!11+2sinn2n =0Solution. On a

1+2sinn2n

0=j1+2sinn2jn

31n

On applique le principe du majorant avecyn:=1n

et C=3

Principe du plus grand desn0Principe du plus grand desn0Si la propriété (P1) est vraie pournn1, et si la propriété

(P2) est vraie pournn2, alors les propriétés (P1) et (P2) sont vraies (en même temps) pournn0, où n

0:=maxfn1;n2g

Application : limite de la somme

Proposition

Hypothèses x

n!`2Retyn!L2R

Conclusion x

n+yn!`+LDémonstration.

Soit" >0. Soientn1,n2tq

jxn`j< ";8nn1etjynLj< ";8nn2

Soitn0:=maxfn1;n2g. Sinn0, alors

j(xn+yn)(`+L)j=j(xn`) + (ynL)j jxn`j+jynLj< "+"=2"

On conclut grâce au principe 2"

Application : théorème des gendarmes

Théorème des gendarmes

Hypothèses

ynxnzn yn!`2R,zn!`(même`)

Conclusion

x n!`Il existe des variantes de ce résultat si`=1ou`=1 (voir feuille d"exercices no 4)

Application : théorème des gendarmes

Démonstration.

Soit" >0. Soientn1;n2tq

jyn`j< ";8nn1etjzn`j< ";8nn2

Soitn0:=maxfn1;n2g. Sinn0, alors

`" D"oùjxn`j< ",8nn0

Application : recollement

Formulation vague

Si une suite(xn)" se casse » en plusieurs sous-suites, toutes avec la même limite`, alorsxn!` L"hypothèse clé est que`ne dépend pas de la sous-suite

Application : recollement

Voici une formulation rigoureuse d"un cas particulier de recollementProposition

Hypothèses

(x'(n))et(x (n))sous-suites de(xn) Tout entiermest soit de la forme'(n), soit de la forme (n). Càd :

8m2N;9n2Ntq soitm='(n);soitm= (n)

x'(n)!`etx (n)!`(même`)

Conclusion

x n!`

Application : recollement

Exemples

Six2n!`etx2n+1!`(même`), alorsxn!`

alorsxn!`Travail individuel : reprendre, dans le poly sur le sup, l"exercice sur la suite(zn)donnée par z n:=112 +13 14 +:::+ (1)n+11n ;8n1; et montrer que(zn)converge

Application : recollement

Preuve si`2R.Soit" >0. Soientn1,n2tq

jx'(n)`j< ";8nn1etjx (n)`j< ";8nn2

Soitn0:=maxf'(n1); (n2)g

Soitmn0. Soitntqm='(n)oum= (n)

Sim='(n), alorsnn1. De même : sim= (n),

alorsnn2 Dans les deux cas :jxm`j< ",8mn0Travail individuel

Examiner les cas où`=1ou`=1

Etudier le cas de plusieurs sous-suites. Notes de cours,

Poroposition 5.16, p. 40

Principe du"particulierPrincipe du"particulierUne propriété vraie pour tout"est vraie pour des valeurs

particulières de"

Application : une suite convergente est

bornéeProposition

Une suite convergente est bornée

Càd : sixn!`2R, alors9a;b2Rtqaxnb,8n

Application : une suite convergente est

bornéeDémonstration. On prend"=1 dans la définition de la convergence.

Soitn0tqjxn`j<1,8nn0

On a donc`1

On obtientaxnb, avec

a:=minf`1;x0;:::;xn01g; b:=maxf`+1;x0;:::;xn01gTravail individuel : sixn!`2R, montrer qu"il existeMtq jxnj M,8n

Application : limite d"un produit

Proposition

Hypothèses

x n!`2Retyn!L2R

Conclusion

x nyn!`L

Application : limite d"un produit

Démonstration.

SoitMtqjxnj M,8n

Soit" >0. Soientn1,n2tq

jxn`j< ";8nn1etjynLj< ";8nn2

Soitn0:=maxfn1;n2g. Sinn0, alors

jxnyn`Lj=jxnynxnL+xnL`Lj jxnynxnLj+jxnL`Lj =jxnjjynLj+jxn`jjLj

M"+jLj"= (M+jLj)"

On conclut grâce au principeC"

Application : continuité avec"Rappel

Sif:A!Retx2A, alorsfest continue enxssi

[(xn)A;xn!x] =)f(xn)!f(x)

Application : continuité avec"Proposition

Hypothèses

f:A!R x2A

Conclusion

fcontinue enxssi8" >0;9 >0 tq [y2A;jyxj< ] =) jf(y)f(x)j< "

Application : continuité avec"Démonstration de "=)».Par l"absurde :9" >0 tq8 >0,9y2Atqjyxj<

etjf(y)f(x)j "

Prenons unparticulier ::=1n

. Soity=yncomme ci-dessus

Alors (1)yn2A,jynxj<1n

, et (2)jf(yn)f(x)j ", 8n

De (1) et du principe du majorant, nous avons (3)

y n!x

Sinn0("), (2) et (3) contredisentf(yn)!f(x)?

Application : continuité avec"Travail individuel Preuve de "(=». Voir notes de cours, Proposition

4.9, pp. 31-32

Caractérisation de la limite limy!xf(y)avec". Notes de cours, Proposition 6.1, p. 43

Quelques suites importantes

Suite arithmétique

x02R,xn:=xn1+a,8n1, aveca2Rconstante

Terme général :xn=x0+na,8n0

Limite :xn!8

:1;sia>0

1;sia<0

x

0;sia=0

Quelques suites importantes

Suite géométrique

x

02R,xn:=q xn1,8n1, avecq2Rconstante

Terme général :xn=x0qn,8n0

Limite six0=1 :xn!8

>>:0;si11;siq=1

1;siq>1

n"existe pas;siq 1

Quelques suites importantes

Calcul de lim

n!1xnPourq0, voir feuille 4 TD Si1Siq=1, alorsx2n!1 etx2n+1! 1. On conclut

grâce à l"absence de recollement

Raisonnement analogue siq<1 : nous avons

x

2n! 1etx2n+1! 1

Suites de Cauchy

Motivation : étudier la convergence d"une suite(xn)sans aucune information sur sa monotonieDéfinition

Une suite(xn)est de Cauchy ssi :8" >0,9n0tq

jxmxnj< ";8m;nn0Théorème (xn)converge ssi(xn)est une suite de CauchyTravail individuel : preuve de "=)». Notes de cours,

Théorème 5.18, p. 41

Suites de Cauchy

Preuve de "(=».PosonsAn:=fxn;xn+1;:::g,yn:=infAnetzn:=supAn

Nous avonsynxnzn,8n

Soit" >0. Sinn0=n0("), alorsxn"est un

minorant deAnetxn+"est un majorant deAn

D"oùznyn2",8nn0

Nous obtenonsznyn!0 (principe 2")

Le théorème des suites adjacentes donneyn!`2R etzn!`(même`)

Le théorème des gendarmes impliquexn!`

Résultat admis

Proposition

Une suite(xn)est de Cauchy (donc converge) ssi9"ntq j xmxnj "n,8m>n "n!0

Application : méthode de Picard

Définition

Soitf:R!R. Alorsfest contractante ssi :9k<1 tq

jf(x)f(y)j kjxyj,8x;y2R

Application : méthode de Picard

Exemple

f:R!R,f(x) =xsinx3 , est contractanteSolution.

On af0(x) =1cosx3

, d"oùjf0(x)j 23

Le TAF donnejf(x)f(y)j 23

jxyj,8x;y2R

Application : méthode de Picard

Proposition

Hypothèse

f:R!Rcontractante

Conclusions

Il existe un (seul et un seul)c2Rtqf(c) =c

Pour toutx02R, la suite de Picard, donnée par

x n:=f(xn1),8n1, converge verscTravail individuel : unicité dec. Voir feuille 5 de TD

Application : méthode de Picard

Démonstration de "xn!c».Par récurrence surn0, nous avons jxn+1xnj knjx1x0j

Sim>n, alors

jxmxnj=j(xmxm1) ++ (xn+1xn)j jxmxm1j++jxn+1xnj jx1x0j1kkn:="n

Nous avons"n!0 (car 0k<1)

Donc(xn)est une suite de Cauchy

Soitc:=limn!1xn

Alorsxn+1=f(xn) =)c=f(c)

quotesdbs_dbs46.pdfusesText_46
[PDF] Language HTML

[PDF] Language sql exercice de maison

[PDF] Language tools

[PDF] langue allemande dans le monde

[PDF] langue et détrôner

[PDF] Langue étrangere

[PDF] langue latine liste

[PDF] Langue orale ou langue écrire

[PDF] langue vivante approfondie anglais ressources

[PDF] langue vivante approfondie espagnol

[PDF] langue vivante facultative bts

[PDF] lapin fluorescent alba

[PDF] lapin himalayen correction sujet bac

[PDF] lapin himalayen génotype phénotype environnement

[PDF] lapin himalayen wikipédia