Programme de la semaine 27 : lundi 24 mai

Bonjour, cette semaine, construction et propriété de l’intégrale des fonctions continues par morceaux sur un segment.

Il y a déjà beaucoup de choses à faire en restant proche du cours. Voici une liste de questions de cours possibles.

Sur l’uniforme continuité :

  • Montrer que lip-> u.continue-> continue et donner des contre-exemples pour les réciproques.
  • Démontrer un sens de la caractérisation séquentielle des fonctions uniformément continues.
  • Enoncer le théorème de Heine. Ne pas le démontrer mais dire quel théorème on utilise dans la démonstration et donner au moins un endroit dans le cours d’intégration où on a utilisé ce théorème.
  • Exercice de la planche 50 : montrer qu’une fonction hölderienne (on pourra redonner la déf) est uniformément continue.
  • Démontrer que x->x^alpha est u. continue sur R^+ pour alpha<=1 (deux méthode possibles, cf planche 50).

Sur l’approximation uniforme :

  • Enoncer le théorème d’approximation uniforme (dessus/dessous) des fontions c.p.m. par les fonctions en escalier. Le démontrer dans le cas des fonctions continues.
  • Définir la convergence simple et la convergence uniforme. Donner un exemple d’une suite de fonctions continues sur un segment qui converge simplement mais pas uniformément vers une fonction
  • Démontrer (en admettant les propriétés de l’intégrale) qui si (f_n) CVU vers f sur un segment, dans le monde des fonctions C.P.M. alors la suite des intégrales des f_n converge vers l’intégrale de f (théorème d’intégration d’une limite uniforme).
  • Que veut dire le fait que l’espace des fonctions en escaliers sur [a,b] est dense dans CM([a,b],R) pour la norme infinie ? Justifier que ce résultat est une conséquence du théorème d’approximation uniforme.

Sur la construction de l’intégrale

  • Donner le théorème définition de l’intégrale des fonctions C.P.M. Indiquer le résultat clef pour sa démonstration.
  • Démontrer la linéarité de l’intégrale, en raisonnant par densité à partir de l’intégrale des fonctions en escalier.

Sur les propriétés particulières de l’intégrale des fonctions continues :

  • Enoncer et démontrer le théorème fondamental sur le lien intégrale primitive pour les fonctions continues.
  • Enoncer et démontrer le théorème de convergence des sommes de Riemann, et le démontrer dans le cas C^1 (bonus quid du cas C^0).
  • CNS d’égalité dans l’inégalité triangulaire pour les intégrales de fonctions continues.

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