Aller au contenu
XiMaths
← Tous les exercices

Convergence simple mais non uniforme de n x e^(−nx)

L2MPPCPSIPTdifficulté 2/5Analysepar XiMaths▲ Utile · 0

Énoncé

Pour n≥1n \geq 1 et x≥0x \geq 0, on pose fn(x)=nxe−nxf_n(x) = n x e^{-nx}.

  1. Étudier la convergence simple de (fn)(f_n) sur [0,+∞[[0, +\infty[.
  2. Calculer sup⁡x≥0fn(x)\displaystyle\sup_{x \geq 0} f_n(x). La convergence est-elle uniforme sur [0,+∞[[0, +\infty[ ?
  3. Montrer qu'elle est uniforme sur [a,+∞[[a, +\infty[ pour tout a>0a > 0.

Indications

Indication 1

Étudier les variations de fnf_n : le maximum est atteint en x=1nx = \dfrac{1}{n}.

Indication 2

Pour 3, fnf_n est décroissante sur [a,+∞[[a, +\infty[ dès que 1n≤a\dfrac{1}{n} \leq a.

Ta solution

Connecte-toi pour proposer une solution : trois membres la reliront.

Solutions validées

Aucune solution validée pour l'instant : cet exercice attend sa première.

Licence CC BY-SA 4.0.