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Divsion euclienne


maths supDivsion euclienne

#msg1396186 Posté le 01-11-07 à 20:49
Posté par ProfilJoffrey25 Joffrey25

Bonjour,
J'ai un dm de maths à faire et j'ai pas mal de souci à répondre à toutes les questions.

Voici l'énoncé :
Soit y = -1/2 + ((Racine de 3)/2 )i. On définit l'ensemble [y] = a+bj| (a,b)appartient à ^2.

1- a) Montrer que 1+y+y^2 =0, que y barre = y^2 et que y^3 = 1.
C'est bon j'ai trouvé.

b) Montrer que quelquesoit (x,z)appartient à [y]^2, xz aoppartient à [y].

J'ai mis :
x=a+ib et z=a'+ib'

zx =(a+ib) (a'+ib')
zx = aa'+ab'i+iba'-bb'
zx = aa'-bb'+i(ab'+ba')
zx = A + i B avec A = aa'-bb' et B = ab'+ba'. C'est bien cela ?
Donc on peut en déduire que quelquesoit x et z qui appartiennent à l'ensemble [y]^2, xz appartient à [y]

Mais je bloque à la question 3 :
Soit P un polynôme à coefficients dans .

Il faut que j'écrive la division euclidienne de P par X^2+X+1. On admettra que le reste est encore un polynome à coefficients dans .

Je sais bien faire une division euclidienne mais je prends quoi pour P ?

Merci d'avance pour votre aide car je sèche là et en plus c'est noté...
Bonne soirée.
re : Divsion euclienne#msg1396471 Posté le 01-11-07 à 22:01
Posté par ProfilJoffrey25 Joffrey25

Personne ?
re : Divsion euclienne#msg1396477 Posté le 01-11-07 à 22:03
Posté par ProfilCauchy Cauchy

Bonjour,

à part écrire que P=(X²+X+1)Q+R(X) avec R dans Z[X] on ne peut en dire plus.
re : Divsion euclienne#msg1396498 Posté le 01-11-07 à 22:10
Posté par ProfilJoffrey25 Joffrey25

Ok merci car après il faut que j'exprime le reste au moyen de P(j) et de P(j barre)...
C'est pour ca que je trouve bizzare de le laisser de la sorte...
re : Divsion euclienne#msg1396521 Posté le 01-11-07 à 22:14
Posté par ProfilCauchy Cauchy

Bien P(j)=R(j) et P(jbarre)=R(jbarre) déja et le reste est de degré 1 et tu connais sa valeur en deux points..
re : Divsion euclienne#msg1396536 Posté le 01-11-07 à 22:18
Posté par Profilfranz franz

Bonsoir Joffrey25

Le début est bon

Comme l'écrit Cauchy dans un premier temps

P(X)=(X^2+X+1)Q(X)+R(X) \quad \text{avec} R \quad \text{dans} \quad {\mathbb Z}[X]
mais il ne faut pas s'arrêter là.

En effet, deg(R)<deg(X^2+X+1)\quad \Longrightarrow \quad deg(R)\leq 1 \quad \Longrightarrow \quad R(X)=aX+b  

On détermine a et b en identifiant les fonctions polynômes pour les valeurs X=y et X=\bar y

En effet
P(y)=(y^2+y+1).Q(y)\;+\;R(y) =a.y+b
P(\bar y)=(\bar y^2+\bar y+1).Q(\bar y)\;+\;R(\bar y) =a.\bar y+b

Il suffit de résoudre le système de 2 eqns à 2 inconnues (a et b)
re : Divsion euclienne#msg1396567 Posté le 01-11-07 à 22:26
Posté par ProfilCauchy Cauchy

Bonsoir franz
re : Divsion euclienne#msg1396688 Posté le 01-11-07 à 23:07
Posté par Profilfranz franz

Bonsoir Cauchy
re : Divsion euclienne#msg1397288 Posté le 02-11-07 à 11:03
Posté par ProfilJoffrey25 Joffrey25

Ok merci bien.
Donc pour P(y),
R(y) = a ((-1/2) +3/2 i) +b

C'est bien cela qu'il faut écrire ? Car je ne vois pas trop comment obtenir a et b sachant que l'on ne connait pas R(y) et R(ybarre) non ?

Merci d'avance.
re : Divsion euclienne#msg1397947 Posté le 02-11-07 à 13:47
Posté par ProfilCauchy Cauchy

Tu dois exprimer les coefficients a et b du  polynôme R(X)=aX+b en te servant du fait que R(j)=P(j) et R(jbarre)=P(jbarre) cela te donnera une expression de a et b en fonction de P(j) et P(jbarre).
re : Divsion euclienne#msg1397984 Posté le 02-11-07 à 14:00
Posté par ProfilJoffrey25 Joffrey25

Ok merci. Donc ce la donne :
R(y) = a ((-1/2) +3/2 i) +b

a = R(y)/((-1/2) +3/2 i) -b
a = P(y)/((-1/2) +3/2 i) -b

Pour b :
b = R(y)/((-1/2) +3/2 i)a
b = P(y)/((-1/2) +3/2 i)a

C'est cela qu'il faut faire ou simplement mettre :
a+b = R(y)/((-1/2) +3/2 i)

Merci beaucoup. Je ferai pour y barre si c'est juste...
re : Divsion euclienne#msg1397993 Posté le 02-11-07 à 14:02
Posté par ProfilCauchy Cauchy

Il faut résoudre le système il ne doit pas y avoir de a dans l'expresson de b et réciproquement.
re : Divsion euclienne#msg1398096 Posté le 02-11-07 à 14:32
Posté par ProfilJoffrey25 Joffrey25

Ah ok merci. Donc ca donne

a = P(y)/((-1/2) +3/2 i) - P(y)/((-1/2) +3/2 i)a

C'est cela ? Et après je simplifie...
re : Divsion euclienne#msg1398110 Posté le 02-11-07 à 14:35
Posté par ProfilCauchy Cauchy

Ca doit faire intervenir ybarre normalement tes deux équations sont:

aj+b=P(j)
ajbarre+b=P(jbarre)

Laisse j sous cette forme pour pas compliquer les calculs.

Tu dois résoudre ce système.
re : Divsion euclienne#msg1398245 Posté le 02-11-07 à 14:58
Posté par ProfilJoffrey25 Joffrey25

Ok merci. Donc ca donne :
P(j) = aj+P(jbarre)-ajbarre
C'est bien cela et ensuite j'exprime en fonction de a et je faisde mee pour b...

Merci de confirmer.
re : Divsion euclienne#msg1398374 Posté le 02-11-07 à 15:20
Posté par ProfilCauchy Cauchy

Oui la tu peux exprimer a avec ton équation et tu en déduis b
re : Divsion euclienne#msg1400462 Posté le 02-11-07 à 20:44
Posté par ProfilJoffrey25 Joffrey25

Ok merci. Ca donne donc :
P(j)-P(jbarre) = a(j-jbarre)

Donc a = P(j)-P(jbarre)/(j-jbarre)

Pour b on a :
b= P(jbarre)/(P(j)-P(jbarre)/(j-jbarre))*jbarre

C'est juste ?
re : Divsion euclienne#msg1401916 Posté le 03-11-07 à 12:48
Posté par ProfilJoffrey25 Joffrey25

Une petite confirmation svp...
re : Divsion euclienne#msg1402373 Posté le 03-11-07 à 14:29
Posté par ProfilCauchy Cauchy

Pour a ok, pour b bien tu n'as qu'a remplacer dans aj+b=P(j) je suppose que tu devrais être capable seul de voir si ton b convient(si tu en es pas convaincu remplace dans les deux équations pour vérifier).
re : Divsion euclienne#msg1403187 Posté le 03-11-07 à 16:51
Posté par ProfilJoffrey25 Joffrey25

Ok merci. C'est vrai que ca marche... Et je peux laisser comme cela ?
re : Divsion euclienne#msg1403216 Posté le 03-11-07 à 16:57
Posté par ProfilCauchy Cauchy

Bien P(j) et P(jbarre) on les connait pas donc dur de simplifier, après tu peux dire que 3$j-\overline{j}=2Im(j)=\sqr{3}
re : Divsion euclienne#msg1404529 Posté le 03-11-07 à 20:50
Posté par ProfilJoffrey25 Joffrey25

Ok merci bien Cauchy.
Après je dois montrer que :
P(j) appartient à [j] tu n'aurais paas une idée stp car je pense qu'il faut le calculer non ?
re : Divsion euclienne#msg1404579 Posté le 03-11-07 à 21:18
Posté par ProfilCauchy Cauchy

Sers-toi du fait que Z[j] est stable par multiplication(question b) ).

D'ailleurs ta justification en b) est un peu fumeuse tu as fais cela avec i parce que j² n'est pas égal à -1.
re : Divsion euclienne#msg1404671 Posté le 03-11-07 à 21:55
Posté par ProfilJoffrey25 Joffrey25

Donc tu penses que c'est faux la justification en b ?
re : Divsion euclienne#msg1404677 Posté le 03-11-07 à 21:57
Posté par ProfilCauchy Cauchy

Bien tu as pris i pas j.
re : Divsion euclienne#msg1404690 Posté le 03-11-07 à 22:03
Posté par ProfilJoffrey25 Joffrey25

Exact. Donc ca donne :
zx =(a+jb) (a'+jb')
zx = aa'+ab'j+jba'+j^2bb'
Mais après ca change tout non ? Et je neux pas retrouver une forme A+jB ?
re : Divsion euclienne#msg1404699 Posté le 03-11-07 à 22:05
Posté par ProfilCauchy Cauchy

Si tu peux car tu sais l'équation du second degré que vérifie j, en particulier tu sais exprimer j² sous cette forme.
re : Divsion euclienne#msg1404720 Posté le 03-11-07 à 22:11
Posté par ProfilJoffrey25 Joffrey25

Ah oui en effet merci bien. Ca me donne j^2 =-j-1.

On a donc :
zx = aa'+ab'j+jba'+j^2bb'
zx = aa'+ab'j+jba'+-jbb'-bb'
zx = aa'-bb'+j(ab'-bb'+ ba')

zx = A +jB
Merci bien. Je vais essayer de chercher pour montrer que P(j) appartient à Z [j]
car sur le coup je ne vois pas trop.
Bonne soirée et à demain peut etre.
re : Divsion euclienne#msg1404728 Posté le 03-11-07 à 22:13
Posté par ProfilCauchy Cauchy

Tu as essentiellement fais le boulot la, tu sais que P est à coefficients dans Z et tu connais les puissances de j
re : Divsion euclienne#msg1407072 Posté le 04-11-07 à 15:27
Posté par ProfilJoffrey25 Joffrey25

Merci mais là je sèche, j'ai beau chercher, je ne vois pas dans quelle direction aller...
re : Divsion euclienne#msg1409332 Posté le 04-11-07 à 21:43
Posté par ProfilCauchy Cauchy

Ecris les hypothèses et ce que tu veux montrer(ce que ça veut dire d'être dans Z[j]). Prends P quelconque à coefficients dans Z(écris moi ça ressemble à quoi), ensuite écris P(j).
re : Divsion euclienne#msg1446415 Posté le 17-11-07 à 22:26
Posté par ProfilJoffrey25 Joffrey25

Rebonjour Cauchy,
J'ai bvien calculé le reste au moyen de P(j) et de P(jbarre) mais montrer que P(j) appartient à Z[j] je ne vois pas trop car on l'a un peu démontrer auparavant... Merci d'avance. Je dois rendre de DM Lundi...
re : Divsion euclienne#msg1446757 Posté le 18-11-07 à 10:24
Posté par ProfilJoffrey25 Joffrey25

Svp les amis une petite réponse... Merci d'avance.
re : Divsion euclienne#msg1448279 Posté le 18-11-07 à 16:24
Posté par ProfilJoffrey25 Joffrey25

Please les amis...
re : Divsion euclienne#msg1449754 Posté le 18-11-07 à 21:10
Posté par ProfilJoffrey25 Joffrey25

J'ai trouvé la solution. Par contre j'ai un souci avec la dernière question qui est :
Pour finir je dois trouver deux éléments de Z[j]\Z dont le produit vaut 3. Merci d'avance pour votre aide.

Je précise que la question précédente était soit (x,y) appartiennent à Z[j]^2, y Différent de 0, montrer quil existe (u,v) appartient à Q^2 tes que x/y = u +vj.
J'ai réussi cette question.

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