1)a) La fonction f(t)+xg(t) est continue sur un fermé borné, donc c'est une fonction bornée. Il suit que m existe pour tout x.
b) Je crois qu'il y a une erreur d'énoncé ou alors je ne comprend pas...
2) E(x) est un sous ensemble de [a,b] donc k_1(x) et k_2(x) existent. Montrons que k_1 soit dans E. Soit (t_n) une suite minimisante, c'est à dire t_n tend vers k_1. On a que :
f(t_n)+xg(t_n)=m(x)
On fait tendre n vers l'infini, par continuité de f et g on a donc
f(k_1(x))+xg(k_1(x))=m(x)
donc k_1 est bien dans E. Le raisonnement est identique pour k_2.
Voilou!!
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