Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau Maths sup
Partager :

Application injective/surjective (Arithmétique)

Posté par
Maybach
01-08-17 à 15:40

Bonjour,

Je met ">" pour faire un commentaire, la démo reprend après le commentaire.

Je ne comprend pas une démo d'un exercice, la voici :

Pour tout entier naturel non nul noté n, on note D(n) l'ensemble des diviseurs positifs de n. Etant donné (a,b) € IN*xIN*, on considère l'application :
P : D(a)xD(b) -> D(ab)
      (u,v) -> (uv)

Montrer que p est surjective, et est injective si et seulement si a et b sont premiers entre eux.

----

Pour la surjectivité :

Si d € D(ab), il existe q tel que ab = dq.

> Ok, par définition

Posons k = pgcd(a,d). Il existe des entier a' et d' tels que ka' = a et kd' = d.
On a alors a'b = d'q. Comme pgcd(a',d') = 1, et comme d' divise a'b, le théorème de Gauss montre que d' divise b.
Ainsi, d = kd' où k divise a et d' divise b.
Celà s'écrit d = p(k,d') € D(a)xD(b) et montre la surjectivité de p.

> Je comprends pas la dernière ligne pour cela s'ecrit d= truc ? et cela montre la subjectivité ?
Je pense que d divise ab, mais je comprends pas pourquoi ça s'écrit d=p(k,d') € D(a)xD(b)...

Pour l'injectivité :

Il s'agit de montrer que si a,b sont premiers entre eux, alors p est injective.
Soit : p(u,v) = p(u',v') => (u,v)=(u',v')

Si uv = u'v', tout diviseurs commun de u et v' sera commun a a et b, donc sera égal à 1. Et donc pgcd(u,v') = 1

> Pourquoi on parle des diviseurs de u et v' ? Je n'arrive pas à voir la logique

Comme u divise u'v', et pgcd(u,v') = 1, on aura u divise u', de même on trouve également que u' divise u, et donc u' = u et v' = v

> ça ok c'est Gauss

Récproquement, si p est injective, soit pgcd(a,b) = k. On remarque k divise a et k divise b et k divise aussi ab.

> c'est valable tout le temps ça ?

Comme k = p(k,1) = p(1,k), l'injectivité impose d'avoir k = 1 et donc pgcd(a,b) = 1.

> Je ne comprends pas pourquoi k = p(k,1) = p(1,k)....

Voilà merci

Posté par
Camélia Correcteur
re : Application injective/surjective (Arithmétique) 01-08-17 à 16:00

Bonjour

Par définition, p(x,y)=xy. Donc, par exemple, p(1,k)=p(k,1)=k\times 1=k. C'est pareil pour tes autres questions!

Posté par
Schtromphmol
re : Application injective/surjective (Arithmétique) 01-08-17 à 16:08

Bonjour,

Citation :
> Je comprends pas la dernière ligne pour cela s'ecrit d= truc ? et cela montre la subjectivité ?
Je pense que d divise ab, mais je comprends pas pourquoi ça s'écrit d=p(k,d') € D(a)xD(b)...

On vient de montrer d = kd', or p(k,d') = kd' (p est la restriction de la multiplication à D(a)xD(b)), donc d = p(k,d') € Im(p). Donc D(ab) est inclus dans Im(p), donc D(ab) = Im(p), p est surjective.

Citation :

> Pourquoi on parle des diviseurs de u et v' ? Je n'arrive pas à voir la logique

En fait on veut simplement, pour montrer que u divise u', aplliquer Gauss avec u divise u'v', montrer que pgcd(u,v') = 1, et de façon symétique on montre que pgcd(u',v) = 1.

Citation :
Récproquement, si p est injective, soit pgcd(a,b) = k. On remarque k divise a et k divise b et k divise aussi ab.

> c'est valable tout le temps ça ?

Et bien, k est par définition un diviseur commun de a et b, donc aussi de ab. Donc oui c'est toujours valable.

Citation :
> Je ne comprends pas pourquoi k = p(k,1) = p(1,k)....

p(k,1) = k * 1 = k et p(1,k) = 1 * k = k.

Posté par
Maybach
re : Application injective/surjective (Arithmétique) 01-08-17 à 16:33

Ah, oui, en effet, c'est vraiment tout bête... Parfois, plus c'est simple, moins je comprends !

Merci à vous

Posté par
Ricardinho
re : Application injective/surjective (Arithmétique) 18-04-21 à 17:55

Bonjour comment as-tu résolu les questions d injective et surjective

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Application injective/surjective (Arithmétique) 18-04-21 à 18:36

Bonjour Ricardinho,
Le sujet date de 2017
Mais je tente de t'expliquer la démonstration de la surjectivité :
Soit \; d \; un diviseur de ab, on cherche à démontrer qu'il existe u et v qui vérifient
u divise a , \; v divise b \; et \; d = uv.

d est un diviseur de ab ; il existe donc un entier q tel que ab = dq.
Soit k = pgcd(a,d). Il existe des entier a' et d' premiers entre eux tels que ka' = a et kd' = d.
On a déjà k qui est élément de D(a) car a = ka'.
On va démontrer que d' est dans D(b).
D'une part \; ab = ka'b .
D'autre part \; dq = kd'q .
Or \; ab = dq \; ; donc a'b = d'q.
d' est premier avec a' ; donc, d'après Gauss, d' divise b.
Ce qui signifie que d' est dans D(b).
v = d' et u = k conviennent.



Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 1675 fiches de maths

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !