On considère l’espace vectoriel E des polynômes à
coefficients réels : .
Pour tout élément P de E on pose :
Montrer que est une norme sur E.
Il convient ici de vérifier que satisfait à la définition d’une norme.
Soit P un élément quelconque de E.
Par définition de la valeur absolue, on a : .
On en déduit immédiatement : .
Soit : .
Soit maintenant P un élément de E tel que .
On a donc, par définition : .
D’où : .
Alors : .
Le seul polynôme égal à son polynôme dérivé pour une infinité de valeurs est le polynôme nul (on établit d’abord qu’il s’agit d’un polynôme de degré 0 puis qu’il s’agit du polynôme nul).
D’où : .
Soit maintenant un réel quelconque.
On a : .
Or, et
(cette égalité est en fait valable pour tout t
réel).
D’où : .
On en déduit :
C’est à dire :
Soit maintenant P et Q deux éléments de E.
Pour tout t réel, on a :
et
Et
D’où :
Soit :
En particulier :
Il vient alors :
C’est à dire :
L’application
de
dans
définie par :
est
une norme sur .