mathématiques approfondies (ECG 2e année) · Chapitre 10 · Exercice
Extrema sur un fermé borné
Recherche d'extrema · Extrema sur un fermé borné · niveau 3 (difficile)
Énoncé
Soit sur le disque fermé . Déterminer le maximum de sur .
Corrigé
Existence. est continue et est fermé borné : le maximum existe.
À l'intérieur. s'annule seulement en , où .
Sur le bord. . Or
par Cauchy-Schwarz appliqué à et . Donc , avec égalité pour .
Conclusion. Le maximum vaut , atteint en et, par symétrie, en .
La méthode. Sur un fermé borné : points critiques à l'intérieur, puis étude du bord, puis comparaison. Ici l'intérieur donne et le bord : c'est le bord qui l'emporte.