Intégration et applications : cours et exercices corrigés

Ce livre est principalement destiné aux étudiants de L3 en mathématiques, mais il sera aussi utile aux étudiants des écoles d ingénieurs et aux physiciens. Les étudiants préparant l agrégation de mathématiques l utiliseront aussi avec profit. Il contient près de 200 exercices, plus ou moins longs, a...

Descripció completa

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Dades bibliogràfiques
Autor principal: Li, Daniel, 1954-...., mathématicien
Format: Livre papier
Idioma:Français
Publicat: Paris : Ellipses DL 2016.
Col·lecció:Références sciences
Matèries:
Autres localisations: Voir dans le Sudoc
Taula de continguts:
  • P. i
  • Liminaire
  • P. 1
  • I. Intégrale de Riemann
  • P. 1
  • I.1. Introduction
  • P. 2
  • I.2. Construction de l'intégrale de Riemann
  • P. 2
  • I.2.1. Introduction
  • P. 4
  • I.2.2. Fonctions en escalier
  • P. 5
  • I.2.3. Sommes de Darboux
  • P. 6
  • I.2.4. Construction
  • P. 8
  • I.2.5. Exemples
  • P. 10
  • I.2.6. Sommes de Riemann
  • P. 12
  • I.3. Propriétés de l'intégrale de Riemann
  • P. 12
  • I.3.1. Linéarité
  • P. 13
  • I.3.2. Positivité
  • P. 14
  • I.3.3. Produit
  • P. 15
  • I.3.4. Théorème fondamental du Calcul Intégral
  • P. 18
  • I.3.5. Convergence pour les suites de fonctions
  • P. 19
  • I.3.6. Intégrales dépendant d'un paramètre
  • P. 21
  • I.3.7. Intégration par parties et changement de variable
  • P. 23
  • I.3.8. Formules de la moyenne
  • P. 27
  • I.3.9. Annexe
  • P. 28
  • I.4. Intégrales généralisées
  • P. 28
  • I.4.1. Introduction
  • P. 31
  • I.4.2. Fonctions positives
  • P. 34
  • I.4.3. Fonctions qui ne sont pas positives
  • P. 38
  • I.4.4. Intégrales généralisées de suites de fonctions
  • P. 42
  • I.5. Exercices
  • P. 47
  • II. Tribus et mesures
  • P. 47
  • II.1. Introduction
  • P. 48
  • II.2. Tribus de parties
  • P. 48
  • II.2.1. Dénombrabilité
  • P. 49
  • II.2.2. Tribus
  • P. 55
  • II.3. Applications mesurables
  • P. 55
  • II.3.1. Définitions
  • P. 55
  • II.3.2. Critères de mesurabilité
  • P. 58
  • II.3.3. Sous-espaces
  • P. 59
  • II.3.4. Mesurabilité des applications à valeurs réelles
  • P. 63
  • II.3.5. Opérations sur les applications mesurables
  • P. 67
  • II.3.6. Fonctions étagées
  • P. 70
  • II.4. Mesures positives
  • P. 70
  • II.4.1. Définition - Exemples
  • P. 73
  • II.4.2. Construction de mesures positives
  • P. 74
  • II.4.3. Propriétés des mesures positives
  • P. 78
  • II.4.4. Quelques propriétés de la mesure de Lebesgue
  • P. 81
  • II.5. Annexe sur la dénombrabilité
  • P. 85
  • II.6. Exercices
  • P. 85
  • II.6.1. Dénombrabilité
  • P. 86
  • II.6.2. Ensembles et applications mesurables
  • P. 88
  • II.6.3. Mesures positives
  • P. 93
  • III. Construction de l'intégrale de Lebesgue
  • P. 93
  • III.1. Intégration des fonctions étagées positives
  • P. 100
  • III.2. Intégration des fonctions mesurables positives
  • P. 100
  • III.2.1. Définition et premières propriétés
  • P. 103
  • III.2.2. Le Théorème de convergence monotone
  • P. 105
  • III.2.3. Cas de la mesure de comptage
  • P. 108
  • III.2.4. Le Lemme de Fatou
  • P. 109
  • III.3. Fonctions intégrables réelles ou complexes
  • P. 109
  • III.3.1. Fonctions réelles
  • P. 113
  • III.3.2. Fonctions à valeurs complexes
  • P. 115
  • III.4. Comparaison avec l'intégrale de Riemann
  • P. 115
  • III.4.1. Cas d'un intervalle compact
  • P. 117
  • III.4.2. Cas des intégrales généralisées
  • P. 119
  • III.5. Exemples d'intégrabilité
  • P. 119
  • III.5.1. Mesure de Dirac
  • P. 119
  • III.5.2. Mesure de comptage sur N*
  • P. 119
  • III.5.3. Mesure-image
  • P. 121
  • III.5.4. Mesures à densité
  • P. 123
  • III.5.5. Intégration sur une partie mesurable
  • P. 124
  • III.6. Exercices
  • P. 127
  • IV. Théorème de convergence dominée et ses conséquences
  • P. 127
  • IV.1. La notion de presque partout
  • P. 127
  • IV.1.1. Ensembles négligeables
  • P. 129
  • IV.1.2. Propriétés vraies presque partout
  • P. 135
  • IV.1.3. Complément
  • P. 135
  • IV.2. Le Théorème de convergence dominée
  • P. 135
  • IV.2.1. Théorème de convergence dominée de Lebesgue
  • P. 141
  • IV.2.2. Quelques exemples d'utilisation
  • P. 145
  • IV.3. Intégrales dépendant d'un paramètre
  • P. 145
  • IV.3.1. Position du problème
  • P. 146
  • IV.3.2. Continuité
  • P. 147
  • IV.3.3. Limites
  • P. 148
  • IV.3.4. Dérivabilité
  • P. 154
  • IV. 4. Exercices
  • P. 155
  • IV.4.1. Théorème de convergence dominée
  • P. 160
  • IV.4.2. Intégrales dépendant d'un paramètre
  • P. 165
  • V. Intégration sur un espace produit
  • P. 165
  • V.1. Produit d'espaces mesurables
  • P. 165
  • V.1.1. Tribu engendrée par une famille d'applications
  • P. 166
  • V.1.2. Produit d'espaces mesurables
  • P. 167
  • V.1.3. Cas des tribus boréliennes
  • P. 168
  • V.1.4. Applications mesurables
  • P. 170
  • V.2. Mesure-produit
  • P. 170
  • V.2.1. Unicité des mesures
  • P. 174
  • V.2.2. Définition de la mesure-produit
  • P. 180
  • V.3. Théorèmes de Fubini
  • P. 180
  • V.3.1. Cas des fonctions positives
  • P. 185
  • V.3.2. Fonctions à valeurs réelles ou complexes
  • P. 188
  • V.3.3. Quelques exemples d'application
  • P. 196
  • V.4. Exercices
  • P. 203
  • VI. Les espaces Lp
  • P. 203
  • VI.1. Espaces L1 et L1
  • P. 206
  • VI.2. Espaces Lp et Lp pour 1 <p<8
  • P. 206
  • VI.2.1. Définition
  • P. 208
  • VI.2.2. Complétude
  • P. 209
  • VI.2.3. Inégalité de Hölder
  • P. 213
  • VI.3. Sous-espaces denses
  • P. 213
  • VI.3.1. Fonctions étagées
  • P. 215
  • VI.3.2. Propriétés de régularité des mesures
  • P. 219
  • VI.3.3. Fonctions continues à support compact
  • P. 222
  • VI.4. Exercices
  • P. 231
  • VII. Changement de variable sur un ouvert de RN
  • P. 231
  • VII.1. Propriétés de la mesure de Lebesgue
  • P. 235
  • VII.2. Théorème général de changement de variable
  • P. 236
  • VII.2.1. Exemple important : coordonnées polaires dans le plan
  • P. 238
  • VII.3. Preuve du Théorème de changement de variables
  • P. 242
  • VII.4. Exercices
  • P. 247
  • VIII. Séries de Fourier
  • P. 247
  • VIII.1. Séries de Fourier des fonctions continues
  • P. 253
  • VIII.2. Séries de Fourier des fonctions intégrables
  • P. 253
  • VIII.2.1. Séries de Fourier des fonctions de L1
  • P. 254
  • VIII.2.2. Séries de Fourier des fonctions de L2
  • P. 256
  • VIII.3. Annexe : Rappel sur les espaces de Hilbert
  • P. 256
  • VIII.3.1. Généralités
  • P. 257
  • VIII.3.2. Orthogonalité
  • P. 259
  • VIII.3.3. Bases orthonormées
  • P. 262
  • VIII.4. Exercices
  • P. 269
  • IX. Introduction aux Probabilités
  • P. 269
  • IX.1. Généralités
  • P. 269
  • IX.1.1. Espace de probabilité
  • P. 270
  • IX.1.2. Variables aléatoires
  • P. 271
  • IX.1.3. Loi d'une variable aléatoire
  • P. 273
  • IX.1.4. Exemples de lois usuelles
  • P. 278
  • IX.2. Indépendance
  • P. 278
  • IX.2.1. Événements indépendants
  • P. 279
  • IX.2.2. Variables aléatoires indépendantes
  • P. 281
  • IX.2.3. Propriétés des v.a.r. indépendantes
  • P. 283
  • IX.2.4. Somme de v.a.r. indépendantes
  • P. 286
  • IX.2.5. Loi des grands nombres
  • P. 288
  • IX.3. Complément : de l'intérêt de la notion de tribu
  • P. 288
  • IX.3.1. Tribus indépendantes
  • P. 290
  • IX.3.2. Tribu asymptotique
  • P. 291
  • IX.3.3. Loi du 0 - 1 de Kolmogorov
  • P. 294
  • IX.4. Exercices
  • P. 305
  • X. Annexe
  • P. 305
  • X.1. Construction de la mesure de Lebesgue
  • P. 305
  • X.1.1. Mesure positive engendrée par une mesure extérieure
  • P. 311
  • X.1.2. Théorème de prolongement
  • P. 314
  • X.1.3. La mesure de Lebesgue sur R
  • P. 319
  • X.1.4. Propriétés de la mesure de Lebesgue sur R
  • P. 322
  • X.1.5. Mesure de Lebesgue sur Rd
  • P. 322
  • X.2. Théorème de représentation de Riesz
  • P. 322
  • X.2.1. Préliminaires topologiques
  • P. 325
  • X.2.2. Énoncé du Théorème de représentation
  • P. 326
  • X.2.3. Preuve de l'existence
  • P. 333
  • X.2.4. Annexe : Preuve du Théorème d'Urysohn
  • P. 335
  • XI. Corrigés des exercices
  • P. 335
  • XI.1. Exercices du Chapitre I
  • P. 345
  • XI.2. Exercices du Chapitre II
  • P. 345
  • XI.2.1. Dénombrabilité
  • P. 347
  • XI.2.2. Ensembles, applications mesurables
  • P. 352
  • XI.2.3. Mesures positives
  • P. 360
  • XI.3. Exercices du Chapitre III
  • P. 367
  • XI.4. Exercices du Chapitre IV
  • P. 371
  • XI.4.1. Théorème de convergence dominée
  • P. 385
  • XI.4.2. Intégrales dépendant d'un paramètre
  • P. 399
  • XI.5. Exercices du Chapitre V
  • P. 417
  • XI.6. Exercices du Chapitre VI
  • P. 440
  • XI.7. Exercices du Chapitre VII
  • P. 454
  • XI.8. Exercices du Chapitre VIII
  • P. 471
  • XI.9. Exercices du Chapitre IX
  • P. 509
  • Liste des notations
  • P. 511
  • Index terminologique