Une racine de la dérivation ???

Поделиться
HTML-код
  • Опубликовано: 6 окт 2024

Комментарии • 67

  • @Ryanetlesmath
    @Ryanetlesmath  3 месяца назад +2

    NB : Rn[X] est le noyau d’un polynôme en D, D et phi commutent donc phi stabilise les Rn[X], on peut donc bien écrire la restriction de phi à Rn[X] (en particulier à R1[X])

  • @qlpoza
    @qlpoza 3 месяца назад +16

    Je pleure sur le poulet par pitié continue avec les classiques de mines ponts

    • @Ryanetlesmath
      @Ryanetlesmath  3 месяца назад +3

      Ahah merci beaucoup, c’est prévu tqt !

  • @Acssiohm
    @Acssiohm 3 месяца назад +15

    Sinon j'ai une autre méthode ( il n'y a jamais qu'une méthode en maths ;) ) :
    Démonstration :
    On pose :
    f = x -> exp(-x)
    g = phi(f)
    On a
    g' = phi²(g) = phi³(f) = phi(phi²(f)) = phi(f') = phi(-f) = -phi(f) = -g
    donc g = A.exp(-x) = A.f
    avec A ∈ ℝ ( solutions de l'équadiff y' = -y , dans ℝ)
    Or -f = f' = phi²(f) = phi(g) = phi(A.f) = A.phi(f) = A²f
    donc en applicant en x = 0 par exemple on obtient comme f(0) = 1 :
    -1 = A² ≥ 0 absurde
    D'où l'inexistence de phi ;)

    • @Acssiohm
      @Acssiohm 3 месяца назад +3

      La démonstration m'a l'air plus courte même si j'ai bien détaillé, et elle ne sort pas de nulle part non plus :
      Motivations :
      La question fait penser au théorème que l'on connait sur les matrices symétriques positives ( existence et unicité de la racine carrée dans Sn+ )
      Donc similairement je regarde les vecteurs propres de D qui sont les A.exp(Lx) avec A,L ∈ℝ
      on voudrait donc par analogie avoir phi( exp(Lx) ) = √L exp(Lx)
      Mais bien sûr on voit qu'il y a un problème quand L < 0 , donc j'ai regardé c'que pouvait être l'image pour L = -1
      d'où le fait de poser f le cas L = -1 et g son image , et ensuite la contrainte principale sur g c'est que phi²(g) = g' , d'où la démo

    • @Ryanetlesmath
      @Ryanetlesmath  3 месяца назад +5

      @@Acssiohm jolie preuve très originale bravo

  • @jooke4534
    @jooke4534 3 месяца назад +7

    Je te découvre que mtn en 5/2 pendant mes oraux mais quel poulet continue ça fait plaisir à voir cette approche sur les résolutions des exo d’oraux

  • @sacha8567
    @sacha8567 3 месяца назад +4

    je passe en 2e année de prépa super tes vidéos a regarder en chillant pendant l’été pour se mettre dans le bain de la spé

    • @Ryanetlesmath
      @Ryanetlesmath  3 месяца назад

      Content que ça te plaise, y’aura pas mal d’autres vidéos sur la sup dans les prochaines semaines 😊

  • @dofi9399
    @dofi9399 3 месяца назад +2

    super video continue

  • @sebastienbhr8637
    @sebastienbhr8637 3 месяца назад +6

    Si on utilise le fait que pour un endomorphisme nilpotent d’indice p on a forcément p

    • @Ryanetlesmath
      @Ryanetlesmath  3 месяца назад

      Oui c’est une autre solution mais le résultat sur l’indice de nilpotence utilise Cayley Hamilton fondamentalement qui est un théorème vachement sophistiqué pour ce qu’on cherche à faire ( en taille 2 on peut s’en passer), mais sinn jolie solution

    • @maximevanderbeken4712
      @maximevanderbeken4712 3 месяца назад +1

      ​@@Ryanetlesmathsoit d l'indice de nilpotence. La suite dim Ker f^k est une suite strictement croissante jusqu'à l'indice d. Donc si d>=n, alors dim ker f^n >= n, f^n = 0.

  • @solallellouche6776
    @solallellouche6776 3 месяца назад +3

    8:28 je crois que tu ne peux pas étudier phi dans l'espace des polynomes comme un endomorphisme car celui ci n'est pas stable par phi. Ce ne n'est pas parce que l'espace est stable par phi carré qu'il l'est par phi.
    Tu as donc prouvé qu'il est impossible d'avoir une racine carrée qui envoie les polynomes sur eux memes, en tout cas il me semble.

    • @Ryanetlesmath
      @Ryanetlesmath  3 месяца назад +1

      Si deux endo f et g commutent alors tout espaces de la forme Ker(P(f)), Im(P(f)) (resp g) est stable par g (resp f), pour P dans K[X] c’est une propriété de cours mais tu peux rapidement le vérifier. Dans notre cas, les espaces de polynômes s’écrivent comme des noyaux de polynômes en D qui commutent avec phi d’où la possibilité d’écrire l’induit

  • @paullebreton5988
    @paullebreton5988 2 месяца назад

    Sinon:
    1) Comme phi^2=D on a D surjective -> phi surjective (et D est immédiatement surjective par primitivisation)
    2) phi^2 = D -> Ker(phi) c Ker(D), or Ker(D) est la droite des fonctions constantes. Si Ker(phi)={0} alors phi est inversible (car elle est surjective) et donc D l’est, c’est absurde donc Ker(phi)={fonctions cste}
    3) On note 1 la fonction constante égale à 1: par surjectivité il existe f telle que phi(f) = 1, par ce qui précède D(f) = phi(1) = 0 donc f est constante donc phi(f) = 0, on a donc 1=0.

  • @Adam_6_12
    @Adam_6_12 2 месяца назад

    DEMO SIMPLE:
    EGALITE DE NOYAU: KerPhi=KerD car ils sont tous deux de dimension 1 et contenant tous deux l'element "1".
    En effet, 0=Phi(0)=Phi*D(1)=Phi(1) et KerPhi inclus dans KerD (qui est de diemension 1!)
    D'autre part, Phi(id) est un reel donc dans KerPhi. En effet, D*Phi(id)=Phi*D(id)=Phi(1)=0
    Enfin, 1=D(id)=Phi*Phi(id)=Phi(Phi(id))=0. C'est la contradiction tant attendue On rappelle que Phi(id) est dans KerPhi

  • @Underscore_1234
    @Underscore_1234 5 дней назад

    Très clair pour moi jusqu'à 10:04. Qu'est ce qui permet de donner la forme de "phi tilde 2" donnée?

  • @maximevanderbeken4712
    @maximevanderbeken4712 3 месяца назад +1

    Je crois avoir très rapide ; on montre facilement que dim ker phi = 1, et que donc ker phi = ker phi^2. A partir de la on a dim ker phi^4 = 1 alors que phi^4 = D^2 et dim ker D^2 = 2.

  • @sarenard
    @sarenard Месяц назад

    On peut aussi utiliser les noyaux itérés non?

  • @Acssiohm
    @Acssiohm 3 месяца назад +1

    Je crois qu'il y a un problème puisque :
    ( 1 1 )
    ( 1 1 )
    est de rang 1
    pourtant elle ne s'écrit pas comme :
    ( a b )
    ( 0 0 )
    en réalité, une matrice de rang 1 de taille 2 s'écrit
    ( aV bV ) avec V un vecteur colonne non nul, et (a,b) ≠ (0,0)
    Donc voilà, si t'arrives à contourner cela veux bien... Personnellement j'ai une autre méthode ;)

    • @Acssiohm
      @Acssiohm 3 месяца назад

      En vrai, après mure

    • @Acssiohm
      @Acssiohm 3 месяца назад +1

      En fait, on peut dire qu'on cherche A de taille 2 tel que A² = D ( ici D c'est D tilde 2 ), mais D est nilpotente donc A aussi, mais A est nilpotente de taille 2 donc A² = 0 , d'où D = 0 absurde

    • @Ryanetlesmath
      @Ryanetlesmath  3 месяца назад

      @@Acssiohmt’as solution est de loin la plus rapide et jolie mais j’ai préféré ne pas la présenter puisque elle utilise le théorème de Cayley Hamilton qui est plutôt sophistiqué pour ce qu’on veut faire (on s’est ramené à de la taille 2 justement pour travailler avec les mains). Je me suis un peu emporté sur le calcul de fin en considérant directement la forme échlonnée de phi mais tu peux régler ce problème en considérant des scalaires a,b,u de sorte à ce que phi s’écrivent :
      ( a ua )
      (b ub)
      Puis par calcul rapide t’as a=-b d’où u=0 par calcul à nouveau et enfin tu trouves en identifiant le coeff 1,2 avec la matrice D, 0=1 ce qui est absurde

    • @Acssiohm
      @Acssiohm 3 месяца назад

      @@Ryanetlesmath Ok pourquoi pas, perso j'ai tendance à dire que tant que c du cours ça passe. Surtout que pour être totalement rigoureux y a le cas où c de la forme :
      ( ua a )
      ( ub b )
      qui ne s'écrit pas comme tu l'as écrit quand u = 0 , mais bon, c'est exactement la même chose donc on t'en voudra pas 🙃

    • @Ryanetlesmath
      @Ryanetlesmath  3 месяца назад

      @@Acssiohm ça revient au mm la nullité de u ne joue aucun rôle dans l’écriture de phi, a,b et u sont choisis de sorte à avoir cette écriture stv phi s’écrit (C1(phi) u*C1(phi) ) avc C1(phi) la colonne 1 de phi, (u nulle ou non on s’en fou)

  • @savonliquide7677
    @savonliquide7677 3 месяца назад

    Attention !! Deja petite imperfection : le noyau de D n'est pas "enorme" il est minimal (de dimention 1!)
    Ensuite passer par les matrices ne sert à rien qu'a faire une boucle inutile
    Et surtout qu est ce qui te dis que tu as le droit de resteeindre \phi au polynomes sans heurts???
    Je peux me tromper mais il me semble qu il y a une douille à ce niveau, en tous cas je pensecque ce n est pas justifié je vais reverifier pardon si je me trompe.
    Il me semble d'ailleurs que la justification de la legalité de cette operation suffirait à elle seule à obtenir l'absurdité cherchee.
    Plan de la demo : soit x \in ker \phi= ker D = {constantes} et y tq \phi(y)= x
    On a D(y)= \phi(x)= 0, donc y est dans le noyau , contradiction.

    • @Ryanetlesmath
      @Ryanetlesmath  3 месяца назад

      @@savonliquide7677 R1[X] est le noyau d’un polynôme en D, D commute avec phi donc phi stabilise R1[X]. Sinn oui effectivement le noyaux n’est pas énorme en terme de dimension. Le passage au matrice permet au premier coup d’oeil de voir la nilpotence, chacun son intuition, je trouve ça plus naturel d’autant plus que (même si ce n’est pas le cas ici) cela permet souvent d’avoir des arguments de dimension donc de simplifier largement les preuves ( on est a priori en dimension infini dans tt le pb sinn)

    • @savonliquide7677
      @savonliquide7677 3 месяца назад

      @@Ryanetlesmath D commute ac \phi donc \phi stabilise R_1"
      Ok il y a donc une justification, c'est deja ca ! Cependant elle me semble fausse.
      Notons que si \phi stabilise R_1 c'est quasi terminé, c'est olus ou moins ca l'objet de l exo.
      Je ne comprends pas ton argument : prends E= espace engendrés par les monomes de degres pairs : D^2 stabilise E, mais pas D, pourtant ils commutent

    • @savonliquide7677
      @savonliquide7677 3 месяца назад

      Je redonne la demo qui me semble naturelle et capturer l essence du pb :
      Ker phi inclus dans ker phi^2 ( trivial)
      Donc ker phi est soit {0} soit egal a ker phi^2= ker D=vect(1) = sev des fonctions cobstantes
      Si ker phi=0 , phi serait injective et D le serait aussi or son noyau est vect(1) de dim egale à 1 >0, donc on a ker phi= ker D= vect,(1)
      Soit y tel que phi (y)=1
      On a D(y)= phi^2(y)= phi(1)=0 donc y est dans Ker D= Ker phi
      Donc phi(y)=0=1
      Contradiction!

    • @savonliquide7677
      @savonliquide7677 3 месяца назад

      Ta justification est bonne, si E est le noyau d une polynome en M et N commute avec N alors N(E) inclus dans E. Ta demo est donc correcte si tu precise ça... mes excuses si j ai raté cet argument (que je viens de comprendre) . Ta demo me parait tout de mm un oeu simplifiable et alambiquee mais comme ton but etais de te mette en situation et montrer ton processus de recherche c est tout a fait louable! Bonne continuation ;)

  • @lapichfamily7595
    @lapichfamily7595 2 месяца назад +1

    Pourquoi la restriction de phi à R1[X] serait un endomorphisme ? Gros pb non ?

    • @Ryanetlesmath
      @Ryanetlesmath  2 месяца назад

      Regarde le commentaire épinglé

    • @lapichfamily7595
      @lapichfamily7595 2 месяца назад

      @@Ryanetlesmath Je sais bien mais comme tu ne le précises pas sauf si j'ai zappé, ta solution est fausse

  • @elhcs.2001
    @elhcs.2001 3 месяца назад +1

    et si on mq ker(phi)=ker(phi^2) (facile) et par consequent la suite des noyaux stationne et en particulier ker(D) = ker(phi^2)=ker(phi^4) = Ker(D^2) ce qui est clairement absurde ????

    • @Ryanetlesmath
      @Ryanetlesmath  3 месяца назад

      mq ker(phi) =ker(phi2) à part si je passe à coté d’un éléphant, ça me semble pas « facile » ou évident, comment tu ferais ça

    • @Acssiohm
      @Acssiohm 3 месяца назад

      ​@@Ryanetlesmath Je dirais qu'on peut remarquer que :
      ker(phi²) = ker(D) qui est de dimension 1 ( = Vect(1) )
      Donc étant donné que
      ker(phi) ⊆ ker(phi²)
      et que dim ker(phi) ≠ 0 car phi non inversible comme on l'a dit
      on a inclusion et égalité des dimensions

    • @Acssiohm
      @Acssiohm 3 месяца назад

      En revanche, mq que par conséquent la suite des noyaux est stationnaire ( résultat qui est vrai mais pas au programme ) , c un peu plus long que ce qui est fait en vidéo

    • @Ryanetlesmath
      @Ryanetlesmath  3 месяца назад

      @@Acssiohm C’est vrai si tu regardes la restriction, mais montrer l’égalité des noyaux sans ça compliqué

    • @Acssiohm
      @Acssiohm 3 месяца назад

      Si je le refait ( mais c un exo que je conseil de refaire perso ) ça donne :
      On suppose ker(f^p) = ker(f^p+1) et on veut mq
      ker(f^k) = ker(f^p) pour k ≥ p
      il suffit de mq'alors
      ker(f^p+1) = ker(f^p+2) et faire une récurrence, donc démontrons cette égalité.
      •l'inclusion directe est évidente.
      • soit x ∈ ker(f^p+2) ,
      on a donc f(x) ∈ ker(f^p+1) = ker(f^p)
      donc f^p(f(x)) = 0 d'où x ∈ ker(f^p+1)
      d'où l'autre inclusion

  • @jaidesmuscles8507
    @jaidesmuscles8507 Месяц назад

    Juste est-ce qu’on pouvait pas s’arrêter sur le nilindice de φ sur R_1[X] ? En effet, étant donné que D est nilpotente, comme φ²=D, il est clair que φ l’est également. Or, son nilindice est nécessairement plus grand que 2 strictement car s’il était plus petit, comme tu l’as souligné dans la vidéo, cela assurerait que D est l’application nulle sur R1[X] ce qui est évidemment faux. Par suite, le nilindice de φ est plus grand strictement que 2 sur un espace de dimension 2: Absurde. Une telle application ne peut donc pas exister.

    • @Ryanetlesmath
      @Ryanetlesmath  Месяц назад +1

      @@jaidesmuscles8507 si mais le résultat que tu utilises découle entre autre de Cayley hamilton, résultat plutôt sophistiqué pour ce qu’on veut faire. D’autant plus qu’il me semble qu’il n’est pas au programme en pc et psi. Donc j’ai préféré revenir à quelques de plus sale mais plus élémentaire

    • @jaidesmuscles8507
      @jaidesmuscles8507 Месяц назад

      @@Ryanetlesmathah ok je ne savais pas. Merci pour ton retour et continue les vidéos de correction d’exos d’oraux, elles sont trop bien ! Franchement la façon dont tu les corriges fait naître l’intuition et on prend beaucoup plus de recul sur les objets qu’on manipule et les exos plutôt que d’avoir un corrigé tout bête.

  • @lekiwi_4145
    @lekiwi_4145 3 месяца назад

    La démonstration est je crois complètement fausse car on peut supposer que notre espace de départ est les polynômes pas de problèmes mais l’espace d’arrivée de phi rien ne nous dit que c’est les polynômes
    Enfaite ici le seul type de démonstration possible demande a montré que la dérivé 1/2 d’une fonction dans R n’est pas dans R mais dans C
    Vous pouvez regarder se qu’on appelle l’analyse fractionnaire qui se base littéralement sur l’existence de la fonction phi et vous pouvez regarder la page wikipedia de l’analyse fractionnaire rubrique approche naturelle la première phrase dit que cette fonction existe

    • @Ryanetlesmath
      @Ryanetlesmath  3 месяца назад

      @@lekiwi_4145 regarde le commentaire épinglé, les espaces de polynômes sont bien stable par phi car ce sont des noyaux de polynômes en D. Il y a beaucoup d’autres solutions mais celle que tu proposes ne peut pas convenir le jour d’un oral car hp en plus de ça l’opérateur définit en analyse fractionnaire n’est pas linéaire donc tu es complètement hs

    • @lekiwi_4145
      @lekiwi_4145 3 месяца назад

      @@Ryanetlesmathj’avoue que c’est le 8 eme commentaire que j’écris puis supprime je vais dormir je reviendrai plus fort

    • @lekiwi_4145
      @lekiwi_4145 3 месяца назад

      @@Ryanetlesmathmais non sa marche toujours car il est additif c’est une dérivée d’une integrale il est additive donc il y a pas de problème donc si on as bien une solution mais que dans C
      Regarde prend phi de P(x) comme d/dx de l’integrale de 0 a x de P(t)/sqrt(pi(x-t)) dt phi ne va que dans R+ mais aussi non il n’y a aucun problème phi est bien additive et phi^2 c’est la dérivé

  • @akezkopzekropzekz1364
    @akezkopzekropzekz1364 3 месяца назад

    La matrice de D_2 tilde comment le 1 n'est pas en bas à droite mais en haut à droite quand on décompose D_2(X) dans la base canonique ça fait 0*1+1*X donc le 1 est censé se retrouver en bas non ?

    • @Ryanetlesmath
      @Ryanetlesmath  3 месяца назад

      @@akezkopzekropzekz1364 D2(X)=1

    • @akezkopzekropzekz1364
      @akezkopzekropzekz1364 3 месяца назад

      @@Ryanetlesmath bah oui mais la coordonée selon X est en bas en haut c'est celle selon 1 non ?

    • @Ryanetlesmath
      @Ryanetlesmath  3 месяца назад

      @@akezkopzekropzekz1364non sous forme vectorielle le vecteur D2(X) s’écrit :
      (1)
      (0)
      La base canonique c’est (1,X) et non pas (X,1)

    • @akezkopzekropzekz1364
      @akezkopzekropzekz1364 3 месяца назад

      ahhhh c'est bon je suis trop con

  • @baronthibault8650
    @baronthibault8650 3 месяца назад

    Bonsoir ! J'avais commencé à faire comme ça mais j'ai buté face à une difficulté, qu'est ce qui nous autorise à restreindre phi à R1[X] ? Qu'est ce qui nous assure la stabilité ?

    • @Ryanetlesmath
      @Ryanetlesmath  3 месяца назад

      @@baronthibault8650 R1[X] est le noyau d’un polynôme en D donc stable par D, donc par phi également car les deux commutent

    • @baronthibault8650
      @baronthibault8650 3 месяца назад

      @@Ryanetlesmath on voit ça en spé ? Ça ne me dit rien dans mon cours de sup

    • @Ryanetlesmath
      @Ryanetlesmath  3 месяца назад

      @@baronthibault8650 oui en spé c’est du cours

    • @Ryanetlesmath
      @Ryanetlesmath  3 месяца назад

      @@baronthibault8650 mais tu peux le redémontrer rapidement y’a pas bcp de difficulté

  • @etnztheetnah4163
    @etnztheetnah4163 3 месяца назад

    5:20 j ai pas compris pourquoi y a t il égalité

    • @o_y_e_h
      @o_y_e_h 3 месяца назад

      Je pense qu'en montrant qu'un polynome de degres supperieur a n-1 n'appartient pas a ker(D^n) on a l'egalité

  • @savonliquide7677
    @savonliquide7677 3 месяца назад

    Instant no pour des raisons de codim (au risque de m humilier si j ai tort^^)