exo7 4129

On suppose que ff est bornée par MM et ∣f(y,s)−f(z,t)∣≤K(∣y−z∣+∣s−t∣)|f(y,s)-f(z,t)| \le K(|y-z|+|s-t|). On divise [a,b][a,b] en nn intervalles [ak,ak+1][a_k, a_{k+1}], ak=a+kb−ana_k = a + k\frac {b-a}n et on approche la solution yy par la fonction zz, continue affine par morceaux définie par : {z(a0)=y0sur ]ak,ak+1[, z′=f(z(ak),ak).\begin{cases} z(a_0) = y_0 \cr \text{sur } ]a_k, a_{k+1}[,\ z' = f(z(a_k),a_k). \cr\end{cases}

1

Soit εk=∣z(ak)−y(ak)∣\varepsilon_k = |z(a_k) - y(a_k)|. Montrer que : ∀ t∈[ak,ak+1],∣y(t)−z(t)∣≤kh2(M+1)+(1+Kh)εk\forall\ t \in {[a_k, a_{k+1}]},\quad |y(t)-z(t)| \le kh^2(M+1) + (1+Kh)\varepsilon_k (h=b−an)\Bigl(h = \frac {b-a}n \Bigr).

2

En déduire que sup⁡∣y−z∣≤(M+1)(eK(b−a)−1)b−an\sup|y-z| \le (M+1)(e^{K(b-a)}-1) \frac {b-a}n.

Exercice Aii6

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