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#102 Entraide (supérieur) » fonction test » 30-11-2019 10:36:02

ccapucine
Réponses : 3

Bonjour
j'ai l'exercice suivant: soit $\varphi \in \mathcal{D}(\mathbb{R})$ et soit $\theta \in \mathcal{D}(\mathbb{R})$ telle que $\theta(0)=1$. Montrer que pour tout $x \in \mathbb{R}$, on a:
$$
\varphi(x)= \varphi(0) \theta(x) + x \psi(x).
$$
On nous donner comme indication: écrire $\displaystyle\int_0^1 \varphi'(tx) dt$.
Ma question est comment l'indication peut nous permettre de répondre à la question? Je ne vois pas comment l'utiliser. De plus, qui est $\psi$?

Bien cordialement

#103 Entraide (supérieur) » égalité p.p » 22-11-2019 19:59:06

ccapucine
Réponses : 0

Bonjour
soit $\Omega$ un ouvert de $\mathbb{R}^n$ et soit $f \in L^1_{loc}(\Omega)$. Je souhaite démontrer l'implication suivante.
Si pour tout $\varphi \in \mathcal{D}(\Omega)$ on a $\displaystyle\int_{\Omega} f(x) \varphi(x) dx =0$ alors $f(x)= 0$ presque partout sur $\Omega$.

Je commence de la manière suivante. Soit $\varphi \in \mathcal{D}(\Omega)$. Alors, il existe un compact $K$ inclus dans $\Omega$ tel que $Supp(\varphi) \subset K$. Ainsi, on a: $\displaystyle\int_{\Omega} f(x) \varphi(x) dx = \displaystyle\int_{K} f(x) \varphi(x) dx$. Après ca je ne sais pas comment finir le raisonnement.

Je vous remercie d'avance pour votre aide.

#104 Entraide (supérieur) » Support d'un produit » 14-11-2019 23:12:09

ccapucine
Réponses : 0

Bonjour
soient $\varphi, \psi \in \mathcal{D}(\Omega)$ où $\Omega$ est un ouvert de $\mathbb{R}^n$. Comment déterminer le support du produit de $\varphi$ et $\psi$: $\mathrm{Supp}(\varphi.\psi)$?
J'ai commencé par écrire la définition
$$
\mathrm{Supp}(\varphi.\psi)= \overline {\{ x \in \Omega: \varphi(x) \psi(x) \neq 0  \}}.
$$
et après c'est quoi la suite logique?

Cordialement

#105 Entraide (supérieur) » Fourier » 31-07-2019 20:05:40

ccapucine
Réponses : 2

Bonjour
est ce que quelqu'un ci peut m'expliquer en quelques lignes comment est apparue la transformée de Fourier et quelle est son utilité surtout en edp et en théorie du signale?
Merci par avance.

Cordialement

#106 Entraide (supérieur) » Question » 12-07-2019 12:22:25

ccapucine
Réponses : 2

Bonjour
j'ai posé la question suivante à un enseignant:
J’ai deux problèmes: prob1 et prob2 et deux paramètre eps et omega. épis est petit (destiné à tendre vers 0).
En choisissant eps et omega tels que
eps^2*omega <<1, on trouve que la solution de prob1 converge vers la solution de prob2 lorsque dos tend vers 0 (En dimension 2).
Ceci montre, me semble t-il que la condition eps^2*omega <<1 est une condition suffisante pour la convergence de prob1 vers prob2. (Ceci en 2D). J’ai raison? S’il vous plaît.

En 3D il y a un contre exemple qui montre que si
eps*omega^{1/6} >>1 alors la solution de prob1 ne converge pas vers la solution de prob2 lorsque eps tend vers 0 et oméga très grand. En effet, la solution de prob1 converge vers un autre problème 3.
J’ai deux questions si vous le voulez bien:
1- est ce que la condition eps*omega^{1/6} >>1 est plus forte que la condition eps^2*omega>>1. S’il n y a pas convergence dans le cas eps*omega^{1/6} alors on peut déduire la non convergence dans le cas eps^2*omega>>1?
2- Quel test on peut faire pour voir si la condition eps^2*omega <<1 est nécessaire à la convergence et prob1 vers prob2?

La réponse de l'enseignant était la suivante:
IL est clair que omega=1/eps^p fonctionne pour les deux critères:
eps^2*omega >>1
eps*omega^{1/6} <<1
si et seulement si 2<p<6. Donc il y a toute une classe de eps et omega
pour lesquelles la condition suffisante n'est pas satisfaite et, en même
temps, vous n'avez pas de contre-exemples.
Donc on ne peut rien dire...

Malheureusement je n'ai pas compris sa réponse, et lorsque j'ai demandé plus de détails il m'a répondu qu'il part en vacances et qu'il n'a pas le temps. Ma question est est ce que quelqu'un parmi vous peut m'expliquer la réponse et m'aider sur ma question?

Merci par avance.

#107 Entraide (supérieur) » fonction test » 29-06-2019 19:35:08

ccapucine
Réponses : 1

Bonjour
1-si $\varphi \in \mathcal{D}(\mathbb{R}^*)$ est ce que il existe $a>0$ tel que $Supp(\varphi) \subset ]-a,a[$?

2- soit $\varphi \in \mathcal{D}(\mathbb{R}^*)$. On pose $<T,\varphi>= \sum_{n=0}^{+\infty} \varphi^{(n)} (\dfrac{1}{n^2+1})$. La question est de voire si $T$ est bien définie. Est-ce que la réponse suivante est correcte:
on remarque que $\varphi \in \mathcal{D}(\mathbb{R}^*)$ implique que $\varphi$ est nulle sur le voisinage $I=]-a,a[$. Si $\dfrac{1}{n^2+1} < a$ alors $\varphi^{(n)}(\dfrac{1}{n^2+1}$, et donc il existe $N_{\varphi}$ (qui depend de $a$ et $\varphi$) telle que si $n \geq N_{\varphi}$ alors $\varphi^{(n)}(\dfrac{1}{n^2+1})=0$. Ainsi $<T,\varphi>= \sum_{n=0}^{N_{\varphi}} \varphi^{(n)} (\dfrac{1}{n^2+1})$.

Bien cordialement

#108 Entraide (supérieur) » edo d'ordre 2 » 15-06-2019 19:13:01

ccapucine
Réponses : 1

Bonjour
on considère l'équation du second ordre
$$
Y''(y) - \dfrac{n^2 \pi^2}{a^2}Y(y)=0,
$$
où $a$ est une constante donnée et $n \in \mathbb{N}^\star$.
Je lis que la solution générale de cette edo est:
$$
Y(y)= C_1 cosh(\dfrac{n\pi}{a}y) + C_2 sinh(\dfrac{n\pi}{a}y).
$$
Je ne comprends pas d'où viennent le sinus hyperbolique et le cosinus hyperbolique, comment on arrive à cette formule?

Merci par avance.

#109 Re : Entraide (supérieur) » Fonction de classe $C^1$ » 31-05-2019 10:24:19

Bonjour
merci pour les réponses. Autres questions: pour montrer l'existence et l'unicité du problème $y'=f(x,y); y(x_0)=y_0$.
Il y a deux versions du théorème de Cauchy-Lipschizt:
la formulation forte: si $f$ est de classe $C^1$ alors le problème admet pour tout $(x_0,y_0)$ une solution unique maximale sur un intervalle $I$ qui passe par $x_0$.
La formulation faible dit que si $f$ est localement lipschitzienne alors il y a existence et unicité pour chaque $(x_0,y_0)$.
Question 1: Dans la première formulation de Cauchy-Lipchitsz, est ce que $f$ doit être de classe $C^1$ sur tout le domaine de définition de $f$, ou bien il suffit qu'elle soit de classe $C^1$ sur un voisinage?
Question 2: est-ce que la réponse suivante est correcte: pour chaque $(x_0,y_0)$, il existe un voisinage sur lequel $f$ et $df/dy$ sont continues, donc $f$ est de classe $C^1$ et pas Cauchy-Lipschitz il y a existence et unicité.

Bien cordialement

#110 Re : Entraide (supérieur) » Fonction de classe $C^1$ » 30-05-2019 08:44:25

Bonjour
est ce que c'est correct de dire que l'ensemble de définition est $D_f= \mathbb{R}^2 \setminus (x, -(y^4)^{1/3}\}$?

#111 Entraide (supérieur) » Fonction de classe $C^1$ » 29-05-2019 19:44:55

ccapucine
Réponses : 5

Bonjour
sur quel domaine la fonction $f(x,y)= \dfrac{4x-x^3}{4+y^3}$ est de classe $C^1$ par rapport à $y$ ?

Bien cordialement.

#112 Entraide (supérieur) » Matrice fondamentale » 29-05-2019 18:38:31

ccapucine
Réponses : 1

Bonjour
j'ai le problème suivant: on considère le système
$$
\begin{cases}
y_1' = 3y_1 - y_2\\
y_2' = 4 y_1 -y_2\\
y_1(0)=1, y_2(0)=0
\end{cases}
$$
on peut l'écrire sus la forme du système $Y'=AY$ où
$
A=
\begin{pmatrix}
3 &-1\\
4 &-1
\end{pmatrix}
$
et je souhaite à résoudre ce problème. On commence par calculer les valeurs propres de la matrice $A$ est on trouve une seule d'ordre $2$: $\lambda =1$. Le vecteur associé est
$
v_1=
\begin{pmatrix}
1\\
2
\end{pmatrix}
$.
Pour trouver une matrice fondamentale, il faut chercher un vecteur propre linéairement indépendant de $v_1$. Est-ce que ce qui suit est correct?
Chercher un vecteur $v_2$ indépendant de $v_1$ veut dire qu'il satisfait l'équation $(A-I)v_2=v_1$ ce qui implique que
$
v_2=
\begin{pmatrix}
1\\
1
\end{pmatrix}
$
Donc une matrice fondamentale est
$$
\Phi(x)
=[e^{\lambda x} v_1, e^{\lambda x} (xv_1-v_2)]
$$
Est-ce que cette méthode est correcte?

Bien cordialement

#113 Entraide (supérieur) » Fonction à droite? » 29-03-2019 10:44:53

ccapucine
Réponses : 3

Bonjour
on considère la fonction suivante $f(x,y,t)$ définie sur $(0,1)^2 \times (0,1)$ par: $f(x,y,t)= \sin(2 \pi x) \sin(2 \pi y) t^2 e^{-t}$.
On me dit que cette fonction est à droite "right hand sinde" et qu'il faut un choix de fonction plus général. Qu'est ce que cela veut dire? C'est quoi une fonction à droite?

Bien cordialement

#114 Entraide (supérieur) » dérivée au sens de D' » 16-03-2019 18:59:41

ccapucine
Réponses : 1

Bonjour
j'ai la question suivante: calculer $\dfrac{d}{dx} (x \ln |x|)$. Je comprends que c'est au sens des distributions qu'il faut calculer cette dérivée puisque la fonction $x \ln|x|$ n'est pas définie en 0. Tout d'abord, $x \ln|x| \in L^1_{loc}(\mathbb{R})$. Elle définie donc une distribution par: pour tout $\varphi \in \mathcal{D}(\mathbb{R}): \langle T, \varphi \rangle = \displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} x \ln |x| \varphi(x) dx$.
$$
\langle \dfrac{d}{dx} (x \ln|x|),\varphi \rangle = - \langle x \ln|x|,\varphi' \rangle= -\displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} x \ln|x| \varphi'(x) dx= -\displaystyle\int_{-\infty}^0 x \ln(-x) \varphi'(x) dx - \displaystyle\int_0^{+\infty} x \ln(x) dx.
$$
En utilisant l'ipp on obtient finalement que
$$
\langle \dfrac{d}{dx} (x \ln|x|),\varphi\rangle = \displaystyle\int_{-\infty}^0 (\ln(-x)-1) \varphi(x) dx + \displaystyle\int_0^{+\infty} (\ln(x)-1) \varphi(x) dx.
$$
ce qui implique que
$$
\dfrac{d}{dx} (x \ln|x|)= \ln|x|-1
$$
au sens des distributions.
Dans la solution je lis le résultat suivant $ \dfrac{d}{dx} (x \ln|x|)= \ln|x|+1$. Est-ce que c'est moi qui a fait une erreur de signe ou c'est eux?

Bien cordialement

#115 Re : Entraide (supérieur) » équation dans D » 03-03-2019 20:53:16

C'est pour m'entrainer à trouver le support d'une distribution.

#116 Re : Entraide (supérieur) » équation dans D » 03-03-2019 20:36:37

Avez vous une fonction linéaire intéressante et originale telle qu'on puisse montrer que c'est une distribution, calculer son support et trouver qu'il est compact?

#117 Re : Entraide (supérieur) » équation dans D » 03-03-2019 20:35:13

Merci beaucoup aviateur! Donc toutes les formules de dérivations usuelles sont valables au sens des distributions.

#118 Re : Entraide (supérieur) » équation dans D » 03-03-2019 19:55:49

Mais on ne peut pas dérriver une distribution comme une dérivation usuelle si elle n'est pas continue de classe $C^1$. Et ici, la fonction H de Heaviside n'est pas continue! Alors comment on peut dériver $gH$ de manière usuelle sans crochets?

#119 Re : Entraide (supérieur) » équation dans D » 03-03-2019 19:36:26

Oui, c'est bien ce que j'ai appliqué. Voici le détail du calcul: soit $\varphi \in \mathcal{D}(\mathbb{R})$. On a:
$$
\langle (g H)'',\varphi \rangle = \langle gH,\varphi'' \rangle = \langle H, g \varphi'' \rangle.
$$
On a: $ (g \varphi)''= g'' \varphi + 2 g' \varphi' + g \varphi''$. Donc $g \varphi'' = (g \varphi)'' - g'' \varphi - 2 g' \varphi'$.
Ainsi
$$
\langle (g H)'', \varphi \rangle = \langle H, (g \varphi)'' \rangle - \langle H, g'' \varphi \rangle - 2 \langle H, g' \varphi' \rangle
= \langle H'', g \varphi \rangle - \langle H g'',\varphi \rangle - 2 \langle H, (g \varphi)' \rangle = \langle H'', g \varphi \rangle - \langle H g'',\varphi \rangle + 2 \langle H' g, \varphi \rangle
$$
Je ne comprends pas comment se débarrasser du moins. Où est l'erreur? Svp

#120 Re : Entraide (supérieur) » équation dans D » 03-03-2019 18:59:11

aviateur comment tu obtient $T"$ stp. C'est ce point là qui me pose problème, je n'arrête pas de refaire les calculs et je ne trouve pas ce qu'il faut

#121 Re : Entraide (supérieur) » équation dans D » 03-03-2019 18:08:04

Tu as raison aviateur! le second membre c'est $\delta$.
Je trouve que $T"= g H" + 2 g' H' - g" H$ dans $\mathcal{D}'(\mathbb{R})$. Est-ce que vous trouvez la même chose?

Bien cordialement

#122 Entraide (supérieur) » équation dans D » 02-03-2019 20:22:03

ccapucine
Réponses : 13

Bonjour
on considère dans $D'(\mathbb{R})$ l'équation suivante: $T''-4T=0$. On cherche une solution particulière $T_p= gH$ où $H$ est la fonction de Heaviside.
Je lis ceci: $T_p'= (gH)'= g' H+ gH'$ et $T_p''= g''H+2 g' H' + gH''$.
Mais tant qu'on ne sait pas si $gH$ est continue alors la dérivée au sens des distributions n'est pas identique à la dérivée au sens usuel. Je ne comprends donc pas comment on obtient ces expressions de $T_p'$ et $T_p''$?

Bien cordialement

#123 Re : Entraide (supérieur) » espace H1 » 02-03-2019 20:12:54

Bonsoit Aviateur. S'il vous plaît je n'arrive pas à comprendre comment vous passer de l'inégalité pour tout $\varpji \in D$ à la même inégalité pour tout $u \in H^1$. Pouvez vous m'expliciter l'idée s'il vous plaît (car je mélange avec la convergence uniforme or que c'est l'objectif donc je ne souhaite pas l'utiliser).
Merci par avance.

#124 Re : Entraide (supérieur) » espace H1 » 02-03-2019 18:43:53

Bonsoir
en fait ce que je veux savoir c’est est ce que de l’inégalité
Sup_x |phi(x)| \leq c ||phi||_{H1} où phi \in D(\mathbb{R})
On peut déduire l’inégalité
Sup_x |phi_j -u| \les c ||phi_j -u||_{H1},
où phi_j in D et u \in H1
Sans utiliser la convergence uniforme de phi_j vers u et la continuité de u?

Bien cordialement

#125 Re : Entraide (supérieur) » espace H1 » 02-03-2019 16:43:58

Salut Aviateur.
Je souhaite justement utiliser cette inégalité pour montrer que $(\phi_j)$ converge uniformément vers $u$. J'ai dit ceci: On a par la convergence de $\phi_j$ vers $u$ dans $H^1$ que
$$
\forall \epsilon > 0, \exists j_0 \in \mathbb{N}, \forall j \geq j_0: ||\phi_j -u||_{H^1} \leq \epsilon.
$$
et par l'inégalité de mon premier post on a
$$
\sup_{x \in \mathbb{R}} |\phi_j(x)-u(x)| \leq ||\phi_j - u ||_{H^1},
$$
d'où la convergence uniforme.
Mais est-ce que j'ai bien le droit d'utiliser cette inégalité de mon premier post, qui est vraie pour tout $\varphi \in \mathcal{D}(\mathbb{R})$?

Cordialement

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