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 #1 - 13-05-2008 21:21:33

scarta
Elite de Prise2Tete
Enigmes résolues : 49
Messages : 1971

etrange fonvtion

Soit αN premier, on définit la fonction fα:NN comme étant la fonction suivante:
fα:xy[/latex]telque[latex]x!=z.αy[/latex]avec[latex]zN tq z
Dit en français de manière plus simple, ça signifie: si je décompose les entiers de 2 à x en facteurs premiers, fα(x) est la somme des exposants de α.

Vous pouvez vous amusez à le montrer, mais bon ce n'est pas le problème pour l'instant. En réalité, j'ai construit cette fonction sur mesure pour qu'elle soit égale à ça.

Le problème est le suivant:
Il me semble (ie. je n'ai pas encore fini la démonstration moi-même, mais pour l'instant toujours vérifié) que:
nNA,BN tq A+B=αn1
on a:
f(ααn1)=fα(A)+fα(B)
Le but est bien entendu de démontrer cette propriété (ou son contraire, le contre-exemple étant bien évidemment une démonstration acceptée).

Il s'agit en fait d'une généralisation de ce problème (avec alpha=2)

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 #2 - 13-05-2008 21:52:35

MthS-MlndN
Hors d'u-Sage
Enigmes résolues : 49
Messages : 12,414E+3
Lieu: Rouen

eyrange fonction

Aaaah, enfin des vrais maths lol

J'y planche et je te dis si je trouve hmm


EDIT, une demi-heure plus tard :

Arf, j'abandonne sad


Podcasts Modern Zeuhl : http://radio-r2r.fr/?p=298

 #3 - 13-05-2008 23:07:50

scarta
Elite de Prise2Tete
Enigmes résolues : 49
Messages : 1971

Etrange fontion

Ok voilà donc la démonstration
Spoiler : [Afficher le message]
Etape 1: Définition et étude d'une fonction g

Etape 1.1: Définiton de g
On définit la fonction gα(x)=y avec x=z.αy,zN tq z

Autrement dit, si je décompose x en facteurs premiers, j'ai y la valeur de l'exposant devant α

Etape 1.2: Simplification de f en utilisant g
En posant
gα(x+1)=y2fα(x+1)=y1fα(x)=y0
on a:
z2,z1,z0N tqz2
On en déduit de la que y0+y2=y1
Autrement dit:
fα(x+1)=fα(x)+gα(x+1)
ou plus généralement
fα(x+m)=fα(x)+mi=1gα(x+i)
On a aussi les deux formules équivalentes:
fα(x1)=fα(x)gα(x)fα(xm)=fα(x)mi=1gα(xi+1)
Fin de l'étape 1
On se retrouve avec deux super formules qui vous nous être très utiles.


Etape 2: Résolution du problème

Etape 2.1: Introduction de g
On repart de notre énoncé.

Etape 2.1.1: Cas particulier
Pour A=0 et B=αn1, le cas est trivial, vu que fα(0)=0

Etape 2.1.2: Cas général
Pour A et B quelconques cette fois (vérifiant bien sûr leur propriété sur leur somme), on a: A=0+A et B=αn1A

Donc
fα(A)+fα(B)=fα(0)+fα(αn1)+Ai=1gα(i)Ai=1gα(αn1i+1)
Il nous faut donc montrer que
Ai=1gα(i)Ai=1gα(αni)=0
Etape 2.2: Calcul de la différence
Là ça tombe vachement bien: ce ne sont pas les sommes qui s'annulent mais directement les termes 2 à 2 !
La preuve:

Etape 2.2.1: Cas trivial
i
Dans ce cas:
gα(i)=gα(αni)=0
Etape 2.2.2: Autres cas, par récurrence
i
On va alors faire une récurrence
Si J<n1,i
alors i
Allez, on y va. Dans un sens
i
Et dans l'autre, par contraposée:
i
CQFD.

Etape 2.3: Conclusion
On résume: la plus petite puissance de α qui ne divise pas i ne divise pas non plus αni, donc la plus grande puissance de α qui divise i est aussi la plus grande puissance de α qui divise αni.
Par construction donc gα(i)=gα(αni)
Donc Ai=1gα(i)Ai=1gα(αni)=0
Et donc enfin:
fα(A)+fα(B)=fα(0)+fα(αn1)=fα(αn1)
Ouf ca y est, on a gagné !

 #4 - 14-05-2008 23:17:40

papiauche
Sa Sainteté
Enigmes résolues : 49
Messages : 2131

etranhe fonction

J'adore big_smilebig_smilebig_smilebig_smilebig_smilebig_smilebig_smile

Je suis un vieux papi d'Auch qui n'a plus joué à ça depuis un moment.
Mais qui sait voir que quand Scarta s'y met, ça donne...

Sur sa suite étrange, j'ai à peu près vu le coup.

Là, pour l'instant tongue

Il n'aime pas Lucas (dont je n'ai pas connu la belle-soeur) pour les lignes impaires du triangle de Pascal.
Il généralise à tous les nombres premiers (mais Lucas aussi).

C'est ininintelligible en l'état.
Donc génial (parce que c'est du Scarta).

Ca me prendra un jour, un mois ou un an, mais je finirai par piger.

Je raconterai à ce moment-là smile


"Je ne lis jamais un livre dont je dois faire la critique. On se laisse tellement influencer." O. Wilde

 #5 - 14-05-2008 23:48:57

scarta
Elite de Prise2Tete
Enigmes résolues : 49
Messages : 1971

rtrange fonction

Merci papiauche, je ne connaissais pas le théorème de Lucas mais il est assez bluffant; je me demande si ce théorème est équivalent à mon résultat, je pense que oui d'ailleurs, c'est une bonne idée de démo à faire smile

En gros pour le coup du Pascal, en partant de mon résultat, on peut dire que pour tout p premier, les lignes de la forme p^n-1 ne comportent aucun multiple de p, chose qu'on peut montrer aussi avec le théorème de Lucas il est vrai.
Si tu as du mal à comprendre à un endroit de ma démo, pas de soucis pour que j'eclaircisse.

 

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