Valeur d'adhérence
Réponses
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Parce que tu appliques le th de Bolzano Weierstrass avec une suite bornée de l'espace de dimension finie F.
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Je ne crois pas avoir compris.
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Si une suite est bornée pourquoi la limite resterait dans F ?
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Pour n’importe quel ensemble $F$, ça ne marche pas, mais pour une certaine catégorie d’ensembles $F$, ça marche.
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Car $F$ est de dimension finie.
OShine, si tu as une suite dans $\R^2$ (vu comme sous-espace de $\R^3$) qui converge est-ce que tu penses que sa limite puisse être dans $\R^3\setminus \R^2$ ? -
OShine a dit :Si une suite est bornée pourquoi la limite resterait dans F ?Parce que tu appliques le théorème de Bolzano Weierstrass dans l'espace de dimension finie F... Et ce n'est pas la limite de u qui est dans F, c'est "une valeur d'adhérence de u" qui se trouve ensuite être la limite de la suite...C'est l'objet même de cette propriété que de démontrer ce fait assez intuitif (à partir du théorème de Bolzano Weierstrass justement).
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Bonjour, essaye d'appliquer le théorème 18 pour l'espace vectoriel normé $F$ muni de la norme induite par celle de $E$.
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@raoul.S
Visuellement les termes de la suite vont rester dans $\R^2$ mais dans le cas général ça se démontre ?
@JLapin
Pourquoi si on applique Bolzano Weierstrass à un espace de dimension finie $F$, la valeur d'adhérence reste dans $F$ ? Ce n'est pas expliqué dans le livre.
@alm
Le théorème ne parle pas de norme, je n'ai pas trop compris.
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Regarde coordonnée par coordonnée.Si une suite est bornée alors les coordonnées de ses éléments sont aussi bornées, donc tu peux appliquer Bolzano-Weierstraß à chaque coordonnée (ce que tu ne peux pas faire en dimension infinie sinon la fonction exponentielle serait un polynôme).Il y a une norme bien sûr car sinon, comment parler de convergence ? En dimension finie, elles sont toutes équivalentes, autrement dit si ça converge selon une norme, ça converge selon n’importe quelle autre.Mais je suis rouillé là-dessus, cherche dans ton bouquin s’il dit la même chose que moi.Algebraic symbols are used when you do not know what you are talking about.
-- Schnoebelen, Philippe -
OShine a dit :@JLapinPourquoi si on applique Bolzano Weierstrass à un espace de dimension finie $F$, la valeur d'adhérence reste dans $F$ ? Ce n'est pas expliqué dans le livre.
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D'accord merci. Voici la preuve mais je n'ai pas vraiment compris pourquoi la valeur d'adhérence appartient à $F$
Preuve. Soit $F$ un espace vectoriel de dimension finie.
Munissons $F$ d'une base $B=(e_1, \cdots, e_p)$ ainsi que de la norme infinie dans la base $B$. $N_{\infty} (x)= \max_{k \in [|1,p|]} |x_k|$ où $x=\displaystyle\sum_{k=1}^p x_k e_k$
Soit $(u_n)$ une suite bornée, on note $u_n =(u_n ^{(1)}, \cdots, u_n ^{(p)})$ de sorte que $u_n= \displaystyle\sum_{k=1}^p u_n ^{(k)} e_k$
Soit $R \geq 0$ tel que $\forall n \in \N \ N_{\infty} (u_n) \leq R$. On a alors $\forall n \in \N \ \forall k \in [|1,p|] \ |u_n ^{(k)} | \leq R$
Il en résulte que la suite de terme général $(u_n ^{(1)}, \cdots, u_n ^{(p)})$ est à valeurs dans le compact $[-R,R]^p$ et donc admet une sous-suite convergente. Il en est donc de même pour la suite $(u_n)$.
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OShine a dit :
Revenons à la proposition 20: On part d'un espace vectoriel normé quelconque $(E,\|.\|)$ et soit $F$ un sous-espace vectoriel de $E$ tel que $F$ est de dimension finie; soit $(u_n)\in F^{\mathbb N}$ une suite à valeurs dans $F$ tel que $(u_n)$ converge vers $\ell$ avec $\ell\in E$. Il en découle que $(u_n)$ est bornée en tant que suite de $E$. Mais alors elle reste aussi bornée en tant que suite dans $F$. Appliquons le théorème 18: $F$ est un espace vectoriel de dimension finie(oublions provisoirement sa qualité se SOUS-espace de $E$), donc la suite bornée $(u_n)$ de $F$ admet une valeur d'adhérence $\lambda$ , tout ceci se passe dans $F$ ( on oublie un peu $E$ ), notamment $\lambda \in F$. Si on retourne vers $E$, le vecteur $\lambda$ est aussi une valeur d'adhérence de $(u_n)$ comme suite dans $E$, or elle converge vers $\ell$, donc $\lambda=\ell$ et par suite $\ell\in F$. -
OShine a dit :D'accord merci. Voici la preuve mais je n'ai pas vraiment compris pourquoi la valeur d'adhérence appartient à $F$Dans le th 18, tu as une valeur d'adhérence qui appartient à E pour n'importe quelle suite bornée d'éléments de E.Tu remplaces E par F et tu obtiens une valeur d'adhérence qui appartient à F... Qu'est-ce qu'il y a de compliqué à comprendre ?Tu n'as pas besoin de recopier la preuve, juste d'appliquer le théorème en remplaçant la lettre E par la lettre F.
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OShine a dit :D'accord merci. Voici la preuve mais je n'ai pas vraiment compris pourquoi la valeur d'adhérence appartient à $F$
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D'accord merci.
Alm je n'ai pas compris le $$u_{\varphi(n)}=\sum\limits_{k=1}^p u_{\varphi(n)}^k e_k$$ On est obligé de composer des sous-suites ?
On peut pas prendre indépendamment des sous-suites convergentes des $u_n ^{(k)}$ ? -
Lis la démo du théorème 18
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La fin n'est pas expliquée.
La fin dit que les $u_n ^{(k)}$ admettent des sous-suites convergentes qui convergent vers $l_k$.
Mais je ne n'ai pas trop compris c'est quoi la sous-suite d'un $p$-ulplet, les deux dernières lignes manquent d'explication.
Je n'ai jamais étudié de sous-suites de $p$-uplets.
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Si $(u_n)$ est une suite et $u_{\phi(n)}$ une sous-suite de $(u_n)$ alors si $\psi$ est une application strictement croissante de $\mathbb N$ vers $\mathbb N$, on a $u_{\phi(\psi(n))}$ est une sous-suite de $u_{\phi(n)}$ et en même temps $u_{\phi(\psi(n))}$ est une sous suite de $(u_n)$ car $\phi \circ \psi$ est bien une application strictement croissante de $\mathbb N$ vers $\mathbb N$. On a fait ceci $p$ fois et on obtient une sous-suite qui a l'avantage d'indexer les composantes de la même manière.[Inutile de recopier un message présent sur le forum. Un lien suffit. AD]
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Finalement j'ai compris merci beaucoup pour ce complément sur les sous-suites qui n'était pas expliqué dans le livre.
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