AN42

Question

On pose, pour tout \(x\) de \(]0;+\infty[\) et pour tout \(t\) de \(]0;+\infty[\) :

\[\displaystyle f(t,x)=\text{e}^{-t}t^{x-1}\ .\]
  1. Démontrez que la fonction t\(\mapsto f(t,x)\) est intégrable sur \(]0;+\infty[\).

    On pose, pour \(x\in]0;+\infty[,\Gamma(x)=\displaystyle\int_0^{+\infty}\text{e}^{-t}t^{x-1}\text{d}t\).

  2. Démontrez que, pour tout \(x\) de \(]0;+\infty[\), \(\Gamma(x+1)=x\, \Gamma(x)\).

  3. Démontrez que \(\Gamma\) est de classe \(C^1\) et exprimez \(\Gamma~\!'(x)\) sous forme d'intégrale