Bibm@th

Forum de mathématiques - Bibm@th.net

Bienvenue dans les forums du site BibM@th, des forums où on dit Bonjour (Bonsoir), Merci, S'il vous plaît...

Vous n'êtes pas identifié(e).

#1 Re : Entraide (supérieur) » Suite recurrente » 26-07-2022 07:31:41

bonjour,
[tex]U_0=U_1=U_2=1[/tex] et [tex]U_{n+3}=\frac{U_{n+2} \times U_{n+1}+1}{Un}[/tex]
On demande d'établir  que [tex]U_{n+4}=4U_{n+2}-U_n[/tex] (*)
C'est ça ?
Cela donnerait
[tex]U_3=\frac{U_2 \times U_1+1}{U_0}[/tex] ie [tex]U_3=\frac{1\times1+1}{1}=2[/tex]
[tex]U_4=\frac{U_3 \times U_2+1}{U_1}[/tex] ie [tex]U_4=\frac{U_3 \times U_2+1}{U_1}=3[/tex]
La relation (*) est au moins vérifiée pour [tex]n=0[/tex] :).
Remarque : Pour utiliser l'éditeur d'équation, taper sur [Tex] tout en haut à gauche de l'éditeur de votre message, puis U_4 par exemple : vous obtenez [tex]U_4[/tex]. Pour apprendre d'autres trucs, sélectionnez un écrit TEX (le mettre en surlignage) et faire des copier/coller.

#2 Re : Entraide (supérieur) » Domaine de définition de la fonction racine n-ième » 26-07-2022 07:15:51

bonjour,
[tex]\sqrt[3]{-64}:=-4[/tex] puisque [tex](-4)^3=-64[/tex]. La fonction [tex]x \to x^3 [/tex] est une bijection de [tex]\mathbb R[/tex] sur [tex]\mathbb R[/tex] donc admet une bijection réciproque. Non ?

#3 Re : Entraide (supérieur) » Montrer qu'une famille est libre » 25-07-2022 16:08:45

@Xexplor : oui, mais attention à vos notations : c'est [tex]\alpha_1.f_{a_1} +\alpha_2.f_{a_2}=0[/tex] par exemple, d'où il découle [tex]\alpha_1.a_1 +\alpha_2.a_2=0[/tex] ainsi que [tex]\alpha_1 +\alpha_2=0[/tex]

#4 Re : Entraide (supérieur) » Montrer qu'une famille est libre » 25-07-2022 15:44:08

@Xexplor : pour comprendre ce qui se passe, envisagez une combinaison linéaire de deux vecteurs. ça me paraît plus prudent. Quant à une récurrence, c pas sûr que ça marche... Pensez à dériver : [tex]Si F=0 alors F'=0[/tex]

#5 Re : Entraide (supérieur) » Montrer qu'une famille est libre » 25-07-2022 15:25:05

@Xexplor : ça peut peut-être marcher pour la récurrence en multipliant par [tex]e^{-a_1x}[/tex]... et en dérivant l'expression obtenue...

#6 Re : Entraide (supérieur) » Montrer qu'une famille est libre » 25-07-2022 15:14:30

@Xplor : Je vous le montre pour [tex]\alpha.f_a=0[/tex] :
Supposons que pour tout [tex]x \in \mathbb R, \alpha.f_a(x)=0[/tex] ie [tex]\alpha.exp(a.x)=0[/tex]. En particulier, pour [tex]x=0[/tex], [tex]\alpha.1=0[/tex] donc [tex]\alpha=0[/tex]. ça va ? [remarquez que c'est un peu idiot dans le cas d'un seul vecteur mais ça a l'avantage de se généraliser pour 2 :))]

#7 Re : Entraide (supérieur) » Montrer qu'une famille est libre » 25-07-2022 14:58:52

Bonjour,
déjà bien comprendre ce qu'on appelle une famille libre ici.
Ensuite envisager des cas simples :
1) Que se passe-t-il si [tex]\alpha_1.f_a=0[/tex] pour [tex]\alpha_1 \in \mathbb C[/tex] et [tex]a \in \mathbb C[/tex]?
2) Que se passe-t-il si [tex]\alpha_1.f_{a_1} +\alpha_2.f_{a_2}=0 [/tex] ?
3) Ensuite, ça devrait marcher avec une récurrence, non ?P'têt ben qu'oui, p'têt ben qu'non : j'en arrive à considérer [tex]\begin{vmatrix} 1 & 1&1 \\ a_1 & a_2 &a_3\\ a_1^2&a_2^2&a_3^2\end{vmatrix}[/tex]... A suivre...

#8 Re : Entraide (supérieur) » espaces vectoriels: 2 questions » 25-07-2022 14:01:40

bonjour,
2) [tex]H_1[/tex] est un hyperplan de E, distinct de [tex]H_2[/tex]. Soit [tex]h_2 \neq 0[/tex] un vecteur de [tex]H_2[/tex] n'appartenant pas à [tex]H_1[/tex]. Comme [tex]H_1[/tex] est un hyperplan, [tex]E[/tex] est alors somme directe de [tex]H_1[/tex] et de [tex]\mathbb K h_2[/tex] (*). Proposons-nous de montrer alors que [tex]H_2[/tex] est somme directe de [tex]H_1 \cap H_2[/tex] et de [tex]\mathbb K h_2[/tex]. Soit [tex]x \in H_2[/tex]. Alors [tex]x=h_1+k.h_2[/tex] d'après (*). [tex]h_1 \in H_1[/tex] d'une part; d'autre part, [tex]h_1=x-k.h_2 \in H_2[/tex]. Donc [tex]H_2[/tex] est bien somme de [tex]H_1 \cap H_2[/tex] et de [tex]\mathbb Kh_2[/tex]. Le fait que la somme est directe est évident. Donc [tex]H_1 \cap H_2[/tex] est un hyperplan de [tex]H_2[/tex]. La dimension cherchée est donc n-2.
_______________________________________________________________________________________
Par exemple, dans l'espace affine [tex]\mathbb R^3[/tex], l'intersection de deux plans distincts est une droite. Le raisonnement précédent en constitue une démonstration, la seule que je connaisse pour ma part. Mais ce raisonnement est plus général :dans l'espace affine [tex]\mathbb R^4[/tex], l'intersection de deux hyperplans distincts est un plan ... etc.
intersection de plans

#9 Re : Entraide (supérieur) » Étapes pour construire une courbe » 25-07-2022 11:38:36

bonjour,
Pour construire une courbe paramétrée définie par des équations [tex]x=f(t)[/tex] et [tex]y=g(t)[/tex], on étudie simultanément les deux fonctions [tex]f[/tex] et [tex]g[/tex], en suivant le plan que voici :
1°) On recherche les ensembles de définitions de [tex]f[/tex] et [tex] g[/tex].
2°) On examine si les fonctions [tex]f,g[/tex] sont périodiques, ou paires, ou impaires.
3°) On étudie le sens de variation de [tex]f[/tex] et [tex]g[/tex](le plus souvent, on étudie pour cela les signes de [tex]f'[/tex] et [tex]g'[/tex]).
4°) On détermine les points particuliers correspondant à des valeurs remarquables de [tex]t[/tex], et les tangentes en ces points (s'il y en a) .
5°) On étudie les branches infinies.
6°) On étudie la concavité.
Exemple :
courbe paramétrée

#10 Re : Entraide (supérieur) » Compacité » 25-07-2022 11:08:20

bonjour,
Topologie générale, Jacques Dixmier, puf, (5.6.1)
Insurpassable, copié par Springer pour tout le monde anglosaxon. :)
C'est la même démo que celle proposée dans le topo de Paris6  (ça reste un topo) mais moins compacte si j'ose dire :)
Quant à la démo de wikipédia, j'y comprends rien.

#11 Re : Entraide (supérieur) » Base de ker f » 25-07-2022 10:52:38

bonjour,
Si j'ai bien compris, @Emmanuel le grand@-2, [tex]\textrm{Ker}\, f = \textrm{vect}(1,1,1)[/tex]. Donc [tex]\textrm{Ker}\, f[/tex] est la DROITE VECTORIELLE [tex]D[/tex] dont UN vecteur directeur (une base, oui) est [tex](1,1,1)[/tex]. Les autres bases sont les vecteurs [tex]k(1,1,1) [/tex] avec [tex]k \neq 0[/tex]. Il ne faut pas oublier l'aspect géométrique de tels exercices : ici, on peut se représenter la droite soit avec geogebra3D, soit avec un petit dessin vite fait sur une feuille de papier, ... Les points de cette droite sont les points de [tex]\mathbb R^3[/tex] qui sont envoyés sur [tex]0[/tex] par l'application linéaire [tex]f[/tex] qui intéresse dans l'exercice. Cela pourrait être pour [tex]f[/tex] une projection sur un plan supplémentaire  de [tex]D[/tex] parallèlement à [tex]D[/tex] par exemple...

#12 Re : Entraide (supérieur) » pourqoui famille génératrice ! » 25-07-2022 00:43:31

bonjour,
j'ai suivi le lien, j'espère que nous parlons du même exercice. [tex]Imf:=f(E)=f(Vect(e1,e2,e3,e4)))=Vect(f(e1),f(e2),f(e3),f(e4))[/tex] puisque [tex]f[/tex] est linéaire. Donc la famille [tex](f(e1),f(e2),f(e3),f(e4))[/tex] est génératrice de [tex]Imf[/tex]. Mais comme [tex]f(e3)=2f(e1)+f(e2)[/tex] (*) et que [tex]f(e4)=f(e1)+f(e2)[/tex], on a finalement [tex]Imf=vect(f(e1),f(e2))[/tex] et [tex]dim Imf=2. f[/tex] n'est pas surjective [tex](dim Imf\neq 4[/tex]) donc elle n'est pas injective non plus (puisqu'en dimension finie , la surjectivité équivaut à l'injectivité pour un endomorphisme). On peut d'ailleurs observer que [tex]f(e3-2e1-e2)=0[/tex] par exemple d'après (*).
C'est un exemple d'application linéaire où tu peux observer de nombreux résultats du cours...
J'espère que cela va t'aider.

#13 Re : Entraide (supérieur) » la topologie de la convergence uniforme » 24-07-2022 23:06:36

bonjour,
ça marche, @Fred, sur l'ensemble [tex]F(E,X)[/tex] où [tex]E[/tex] désigne un ensemble, [tex](X,d)[/tex] un espace métrique et [tex]F(E,X)[/tex] l'ensemble des applications bornées de [tex]E[/tex] dans [tex]X[/tex] ?
Reste à définir "application bornée de [tex]E[/tex] dans [tex]X[/tex]". Je fais un essai : [tex]f:E \to X[/tex] est dite "bornée" au lieu de dire que le diamètre de [tex]f(E)[/tex] est fini.
Maintenant, faut définir le diamètre : [tex]diam(f(E)):=(sup(d((f(x),f(y)), x,y \in E[/tex]).

#14 Re : Entraide (supérieur) » Diviseurs d'un entier » 24-07-2022 22:38:50

bonjour,
Et pourquoi pas, @Karine, envisager des exemples? Que se passe-t-il si n=0? si n=1? si n=2? si n=3? ... Ensuite le conseil de @Fred devrait permettre de généraliser.

#15 Re : Entraide (supérieur) » écritures d'ensembles » 24-07-2022 21:41:43

bonjour,
Soit [tex]E[/tex] et [tex]F[/tex] deux ensembles et soit [tex]f:E \to F[/tex]
Tout d'abord rappeler que le signe "[tex]:=[/tex]" signifie "on affecte". Donc "[tex]Im(f) := \{f(x), x ∈ E\} = \{y ∈ F : ∃x ∈ E, y = f(x)\}[/tex]" se lit par exemple "[tex]Im(f)[/tex] désigne l'ensemble des [tex]f(x)[/tex] où [tex]x[/tex] est un élément de [tex]E[/tex], c'est-à-dire l'ensemble des éléments [tex]y[/tex] de [tex]F[/tex] de la forme [tex]y=f(x)[/tex] pour au moins un [tex]x[/tex] dans E". Il faut à tout prix, je crois, faire l'effort de l'exprimer en français -nous ne sommes pas des robots-. Quant à la deuxième écriture, sans le signe "il existe", je trouve qu'elle n'a pas de sens très clair.
La situation est paradoxale : je crois savoir que c'est Bourbaki qui a popularisé via ses élément les signes [tex]\forall \exists \nexists \lnot \land \lor \to \leftrightarrow \Rightarrow \Leftarrow \Leftrightarrow [/tex] mais à leurs corps défendant si j'ose dire. Quand on lit des Bourbaki [Dixmier, Godement, Dieudonné,  Cartan, ..., Skandalis,...], on ne peut être que frappé par le soin qu'ils apportent à s'exprimer le plus possible dans un français on ne peut plus clair. Leurs Eléments étaient destinés aux seuls mathématiciens professionnels mais quand ils s'adressent via leurs ouvrages didactiques aux apprenants, ils évitent à tout prix un "jargon" fait de symboles ésotériques réservés aux seuls initiés qui se sont ensuite parfois empressés sans discernement de les répandre dans un public auxquels ils n'étaient pas destinés.

#16 Entraide (supérieur) » Herbo (Attracteur d'une famille de deux similitudes) » 24-07-2022 20:55:30

stfj
Réponses : 0

bonjour,
j'ai défini une fractale avec deux similitudes :
[tex]f(z)= \frac{(4+i)z+4}{10}, g(z)= \frac{(4+7i)\bar{z}+5-2i}{10}[/tex]
Ces deux similitudes étant deux contractions de [tex]\mathbb R^2[/tex], on définit l'attracteur de {f,g} [IFS en anglais, acronyme de Iterated Function System; mais je préfère AFC, Attracteur d'une Famille de Contractions, en l'occurence la famille {f,g}].
J'ai créé cette fractale, en m'inspirant de la fougère de Barnsley, il y a de nombreuses années maintenant; mais l'étudier, surtout seul, est compliqué.
J'ignore si Bibm@th est le lieu adéquat(on me renseignera probablement très vite là-dessus).
Voilà ce qui m'intéresse dans un premier temps sur cette fractale que j'ai baptisée HERBO:=AFC({f,g}):
1) je m'intéresse aux rapports des deux similitudes;
2) En rappeler la définition exacte et ce qui garantit l'existence mathématique d'HERBO est toujours un défi stimulant;
3) je m'intéresse à la dimension fractale d'HERBO; j'avoue mal maîtriser ce dont il s'agit mais c'est l'occasion d'apprendre...
4) je m'intéresse à l'éventuelle connexité d'HERBO : j'ai des pistes qui me paraissent assez sérieuses.
Bref beaucoup de travail pour qui n'en veut...
Pour stimuler de l'intérêt, voici une image d'Herbo légèrement modifiée pour que la question de la connexité ait du sens (j'ai rajouté "des" tiges)
herbo(bis)
Qu'on n'hésite pas à me dire si mon post n'est pas pertinent ici. Je comprendrais... et le supprimerais sans problème.

#17 Re : Entraide (supérieur) » sous-groupe distingué » 24-07-2022 20:05:51

merci @yoshi. j'essaie tout de suite. Trop la classe !!

#18 Re : Entraide (supérieur) » sous-groupe distingué » 24-07-2022 19:54:08

re-bonjour
Voici un dessin dans le cadre de mes recherches de résolution de ce bel exo; j'espère qu'il pourra être utile à d'autres :
G/H
Par ailleurs, je m'interroge naïvement sur la commutativité, même si cela n'est pas demandé. Enfin, je m'interroge : cet exercice a-t-il un quelconque intérêt autre que d'illustrer la notion de groupe quotient (ici isomorphe à Z/2 si je ne m'abuse)?

#19 Entraide (supérieur) » sous-groupe distingué » 24-07-2022 19:25:58

stfj
Réponses : 5

Bonjour,
Je suis sur un exercice "marrant", mais pas suffisamment tout de même pour le chercher seul.
J'ai trouvé l'élément neutre du groupe et l'inverse de [tex](x,y)[/tex] avec [tex]x\neq 0[/tex]; j'ai aussi démontré que H est distingué... mais j'espère avancer vite surtout avec vos suggestions
Ex : Soit [tex]G:=\{(x,y) \in \mathbb R^2 :x \neq 0\}[/tex] et la loi de composition définie par [tex](x,y)(x',y'):=(xx',xy'+y)[/tex].
(a) Montrer que [tex]G[/tex], muni de cette loi de composition, est un groupe.
(b) Soit [tex]H[/tex] la partie de [tex]G[/tex] formée des [tex](x,y)[/tex] tels que [tex]x>0[/tex]. Montrer que [tex]H[/tex] est un sous groupe distingué de [tex]G[/tex] et déterminer [tex]G/H[/tex].

merci d'avance

#20 Re : Entraide (collège-lycée) » Vecteurs » 24-07-2022 18:25:30

merci @yoshi
j'avais mal lu l'énoncé : j'avais lu (BD)//(AC) :)

#21 Re : Entraide (collège-lycée) » tangente à un cercle et extension » 24-07-2022 17:51:56

merci @yoshi[je sens que je vais rêver maths cette nuit...]
Cette illustration est mieux
affinité du cercle

#22 Re : Entraide (collège-lycée) » tangente à un cercle et extension » 24-07-2022 16:24:44

merci @Bernard-maths et @yoshi pour le coup du point évidemment invariant par l'affinité; j'ai lu avec attention et presque quasi-rêverie les réflexions à 29 de @yoshi :))))
Il y a énormément de matière à cet exo; sous geogebra ou cabri, on pourrait faire varier le point A sur le cercle; les tangentes s'intersectant toujours sur l'axe (x'x) sauf pour A=i et B=0.5i auquel cas les tangentes s'intersectent à l'infini... Mais là, plus rien à voir avec les programmes actuels de lycée... même s'il y a des efforts louables de mathématiciens(-iennes) pour faire connaître la géométrie projective aux lycéennes...

#23 Re : Entraide (supérieur) » Algèbre linéaire » 24-07-2022 15:37:54

re-bonjour
1) peut s'écrire (i)=>(ii), 2) peut s'écrire (ii)=>(iii), 3) peut s'écrire (iii)=>(iv) et 4) peut s'écrire (iv)=>(i); c'est un type de raisonnement qu'on peut nommer "raisonnement circulaire" ou "raisonnement en boucle"[je ne me souviens plus bien du vocabulaire employé ]
Je vous laisse en déduire la réponse à 5) et lever votre doute au moins pour la question 5), @Gus1234
Quant au contre-exemple que vous cherchez et qui existe je crois, imaginez le plan euclidien R², comme au collège : d'abord vous projetez sur l'axe (x'x) puis vous faites la symétrie par rapport à l'axe (y'y); je parie que si vous appelez [tex]f[/tex] cette composée, vous trouverez que [tex]f:(x,y)->(-x,0)[/tex] et que [tex]f^2(x,y)=(x,0) [/tex] alors que [tex]f(x,y)=(-x,0)[/tex]. Vous tiendrez alors UN contre-exemple ;).
Si je n'ai pas raconté trop de bêtises et si vous accordez, @Gus1234, un peu de crédit à mes conseils, ne perdez jamais de vue qu'il n'y a NULLE DIFFéRENCE à faire entre GEOMETRIE ELEMENTAIRE et ALGEBRE LINEAIRE( juste l'ordre a de l'importance ;); d'abord la géométrie et ensuite l'algèbre linéaire)

#24 Re : Entraide (supérieur) » Algèbre linéaire » 24-07-2022 14:59:23

Bonjour,
j'ai commencé à me pencher sur cet exercice pour tenter d'apporter mon aide. J'ai démontré 1) à condition de lire "Ker(f) = Ker(f^2) => Im(f) inter Ker(f) = {0}". Il y a le même problème dans l'écriture de la question 2. Pouvez-vous, @Gus1234, corriger, svp? (merci d'avance) Au fait, n'hésitez pas à utiliser le bouton TEX en haut tout à fait à gauche de l'éditeur :par exemple, vous tapez sur TEX, puis sur f^2 à l'intérieur des crochets qui apparaissent et apparaît comme par magie [tex]f^2[/tex] ou [tex]f^{152}[/tex] avec {}  (essayez, vous comprendrez...) ou ce que vous voulez... Vu le type de question mathématique auxquelles vous vous intéressez, vous utiliserez un jour ou l'autre LATEX et mieux vaut tôt que tard :).
Au fait, avez-vous réfléchi à des endomorphismes "concrets" du plan R² qui illustreraient l'exercice, et que d'ailleurs vous pourriez dessiner dans un plan muni d'un repère cartésien? [c'est un bon conseil : faire le lien entre algèbre linéaire et géométrie élémentaire ;)]
Cordialement

#25 Re : Entraide (collège-lycée) » tangente à un cercle et extension » 24-07-2022 14:38:46

bonjour @Bernard-maths et merci beaucoup pour le joli et intéressant dessin; je l'avais fait aussi mais je n'ai pas trouvé le moyen de le faire apparaître ici. Au fait, OUi, je suis à le jumeau de StéphaneJ :).
Comme je suis sûrement un peu sadique avec moi-même comme avec les autres matheux, du coup, je me suis posé une question : comment se fait -il que les deux tangentes s'intersectent sur l'axe des abscisses ? (j'avoue ne pas m'être penché sur la question mais je suis sûr que l'un d'entre nous le fera et m'obligera à mon tour à m'y pencher.
Très cordialement,
Stéphane

Pied de page des forums