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arithmétique

Posté par
moullmat
16-06-20 à 17:09

bonjour . pouvez vous m'aider à répondre à cette question? montrer que pour a,b et c entiers naturels ? si  a²/(a+b) , b²/(b+c) et c²/(c+a) sont des entiers premiers ? alors a=b=c
je   n'ai même pas arrivé à trouver la condition nécessaire pour que ces fractions soient des entiers, reste à dire que la condition a=b=c est clairement suffisante. merci amis.

*forum modifié en fonction du profil*

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : arithmétique 16-06-20 à 17:47

Bonjour,
Il n'est pas demandé de démontrer que a = b = c est une condition siffisante.
Et, clairement, elle ne l'est pas :
Si a= b =c alors les 3 fractions sont égales à a/2.
Si a =b = c = 1 alors les fractions ne sont pas des entiers.
Si a =b = c = 2020 alors les fractions sont des entiers non premiers.

Posté par
carpediem
re : arithmétique 16-06-20 à 18:28

salut

tout comme Sylvieg je ne comprends pas trop ce que tu racontes ...

pour montrer que A => B on ne démontre certainement pas que B => A (même si éventuellement il y a équivalence) ...

de même dans une telle démonstration on ne s'occupe pas de savoir quand ces trois fractions sont des entiers ni même si c'est possible

ce qu'on veut démontrer c'est que si ces trois fractions sont des entiers premiers alors a = b = c ... indépendamment du fait que cela n'arrive peut-être jamais ...


a^2 = (a + b)p \iff a^2 - ap - bp = 0 \iff (a + b)(a - p) = ab (p nombre premier)

alors a ne divise pas a - p (sinon a divise p) donc a divise a + b donc a divise b

donc b ne divise pas a - p donc b divise a + b donc b divise a

donc a = b ...

REM : expliciter et vérifier les cas particuliers non pris en compte dans ce raisonnement ...

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : arithmétique 16-06-20 à 18:57

Bonsoir,

Citation :
indépendamment du fait que cela n'arrive peut-être jamais ...
Si, si, ça arrive

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : arithmétique 16-06-20 à 20:52

@carpediem,
Je ne comprends pas le donc dans cette partie :

Citation :
a ne divise pas a - p (sinon a divise p) donc a divise a + b
J'ai compris que a divise le produit (a+b)(a-p).
Mais a pourrait ne diviser aucun des facteurs du produit.
Ce n'est pas plutôt a premier avec a-p qu'il faudrait pouvoir invoquer ?

Posté par
moullmat
re : arithmétique 17-06-20 à 10:35

salut, il est claire que a/bc  n'implique pas que a/b ou a/c car a n'est pas forcement premier, et en plus de ça si le fait que  a²/(a+b)  est premier nous à amené à a=b  ? pourquoi on introduit aussi c comme 3 eme joueur ? je pense que la démonstration doit combiner les 3 entiers   a, b et c en même temps.  d'autre part, désole ? la condition suffisante n'est pas vraie pour tous les cas. merci.

Posté par
jandri Correcteur
re : arithmétique 17-06-20 à 11:17

Bonjour,

je fais le début : a^2=(a+b)p avec p premier entraîne a=pA puis b=a(A-1).

On continue de la même façon avec les deux autres conditions et le résultat vient tout seul.

Posté par
coa347
re : arithmétique 17-06-20 à 11:51

Bonjour,

Citation :
a^2 = (a + b)p \iff a^2 - ap - bp = 0 \iff (a + b)(a - p) = ab (p nombre premier)

alors a ne divise pas a - p (sinon a divise p) donc a divise a + b donc a divise b

donc b ne divise pas a - p donc b divise a + b donc b divise a

donc a = b ...

Ouh là.

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : arithmétique 17-06-20 à 12:07

Bravo jandri, ça marche

Posté par
carpediem
re : arithmétique 17-06-20 à 13:26

pour revenir à la remarque de Sylvieg :

ab = (a + b)(a - p) donc a divise le produit (a + b)(a - p)

donc tout diviseur d de a divise le produit (a + b)(a - p)

si un diviseur d de a divise a - p alors il divise a - (a - p) = p or p est premier !!

donc d  = 1 (ou d = p)

en terme pédant dZ est un idéal donc un groupe additif donc est stable par combinaison linéaire ...



d'ailleurs ce que je démontre simplement c'est que :

si a et b sont deux entiers tels que a^2/(a + b) = p nombre premiers alors a = b = 2p

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : arithmétique 17-06-20 à 13:49

Je n'ai pas cherché à comprendre le message de 13h26 dont la conclusion est fausse.
Avec a = 21 et b = 42, on a a2/(a+b) qui est un entier premier

moullmat a raison :

Citation :
je pense que la démonstration doit combiner les 3 entiers a, b et c en même temps
Et c'est ce que propose jandri, pas tout à fait avec le "en même temps".

Posté par
carpediem
re : arithmétique 17-06-20 à 13:59

soit a et b deux entiers tels que a^2 = (a + b)p avec p entier premier

alors :

carpediem @ 17-06-2020 à 13:26

ab = (a + b)(a - p) donc a divise le produit (a + b)(a - p)

donc tout diviseur d de a divise le produit (a + b)(a - p)

si un diviseur d de a divise a - p alors il divise a - (a - p) = p or p est premier !!


donc d  = 1 (ou d = p)


si de même b^2 = (b + c)q avec q entier premier et c^2 = (c + a)r avec r entier premier on en conclut alors par répétition que :

a = b = 2p
b = c = 2q
c = a = 2r

donc a = b = c = 2p = 2q = 2r

je te laisse traiter le cas d = p ...

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : arithmétique 17-06-20 à 14:06

@carpediem,
Je pense que tu as posté à 13h59 sans avoir vu mon message de 13h49.

Posté par
carpediem
re : arithmétique 17-06-20 à 14:31

carpediem @ 17-06-2020 à 13:26

...

donc d  = 1 (ou d = p)
bon ben faisons le cas d = p ...et poursuivons ...

donc p divise a et a = kp

donc ab = (a + b)(a - p) <=> kpb = (kp + b)(k - 1)p <=> kb = (k - 1)(kp + b) <=> (k - 1)kp = b

et on arrive au même résultat de jandri que je démontre d'ailleurs ... et dans mon premier msg j'ai pris la précaution de dire
carpediem @ 16-06-2020 à 18:28

REM : expliciter et vérifier les cas particuliers non pris en compte dans ce raisonnement ...


la philosophie n'est pas de faire tout en détail : je n'ai traiter à chaque fois qu'un cas particulier : le plus simple d = 1 : pour laisser l'opportunité au posteur d'aller au bout des choses !!!

par contre ce qu'on peut me reprocher et là où je me suis fatigué inutilement c'est de considérer la division par a (dont on ne sait rien et nécessite de développer ma conclusion) au lieu de considérer la division par p (dont on sait qu'il est premier)

ma démo est exacte mais nécessite d'être entièrement rédigée et complétée comme je le disais dans ma REM ... et je n'avais donné que l'idée générale)

mais j'avoue avoir manqué d'efficacité ...

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : arithmétique 17-06-20 à 15:03

Laisser le demandeur aller au bout des choses en écrivant cette affirmation fausse:

Citation :
d'ailleurs ce que je démontre simplement c'est que :

si a et b sont deux entiers tels que a^2/(a + b) = p nombre premiers alors a = b = 2p
Bof...

Posté par
carpediem
re : arithmétique 17-06-20 à 15:19

franchement je ne comprends pas ...

autant je peux apprécier la contradiction qui fait avancer les choses (et comme tu l'as fait dans une certaine mesure) autant je ne comprends pas la suite ... quand la philosophie n'est pas de donner une solution totale (d'autant plus que c'est le propre de la science)

la contradiction qui fait avancer est le passage de mon post de 18h28 avec une remarque explicite et d'ailleurs dont j'avais conscience car quand je l'ai écrit j'ai pensé au cas que tu présentes ... en me disant ce sera l'occasion de rebondir et c'est ce que j'ai fait à

carpediem @ 17-06-2020 à 13:26

pour revenir à la remarque de Sylvieg :

... donc d  = 1 (ou d = p)
et montrer qu'il faut aller au bout des choses ...

j'ai apprécié que tu me pousses ainsi mais quand je vois les commentaires de coa347 et moullmat qui n'ont absolument pas cherché à aller plus loin que ce qui était écrit ... d'ailleurs qu'a fait au final moullmat ?

il est évident qu'il faut ensuite aller au bout des choses (et voir ce qui se passe avec b et c) mais une fois qu'on a traité complètement le cas de a et b il suffit de poursuivre et finir ...

et ma démo contient en puissance la résolution complète de l'exercice ...

(et quand on a aucune idée) le véritable exercice scientifique est de décortiquer complètement ce qui est proposé pour apprendre à faire soi-même

Posté par
carpediem
re : arithmétique 17-06-20 à 15:20

et même si j'ai eu quelques affirmations présomptueuses et gratuites qui se réglait sans problème avec un vrai travail d'approfondissement ... et surtout personnel !!

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : arithmétique 17-06-20 à 15:28

Ce qui fait reculer les choses, c'est laisser des affirmations ou des raisonnements faux sans les signaler.

Et traiter complétement le cas a et b, ce n'est pas écrire

Citation :
d'ailleurs ce que je démontre simplement c'est que :

si a et b sont deux entiers tels que a^2/(a + b) = p nombre premiers alors a = b = 2p

Posté par
carpediem
re : arithmétique 17-06-20 à 15:45

franchement je ne comprends pas et ce n'est pas intellectuel ...

avec ce que je viens de te répondre (réflexion purement intellectuelle et rationnelle sur le plan de la vérité : à chaque fois que ton argumentation a été pertinente j'ai corrigé le tir ... et fait la démonstration complète ... pour aboutir au même résultat de jandri)

là je ne vois (j'ai le sentiment) qu'une argumentation à charge ...

l'histoire des sciences est pourtant riche de ce genre de situations : voir à 15h20

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : arithmétique 17-06-20 à 15:56

Je ne doute pas que l'on puisse réussir à faire une démonstration complète avec ton cheminement.

Ce n'est pas une argumentation à charge de ma part, mais une obstination à ce qu'il soit clairement reconnu que ceci est faux :

Citation :
si a et b sont deux entiers tels que a^2/(a + b) = p nombre premiers alors a = b = 2p

Posté par
carpediem
re : arithmétique 17-06-20 à 16:17

ha d'accord alors ça je suis ok : c'est uniquement pour le cas d = 1



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