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Niveau Licence Maths 1e ann
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Suite récurrente modulo

Posté par
Shurkan
26-04-19 à 19:02

Bonjour à tous,

Je révise activement mes examens qui arrivent en légion. Je suis tombé sur un exercice vraiment étrange et j'ai peur d'avoir fait n'importe quoi. Pourriez-vous me dire si mes réponses sont correctes? Merci beaucoup.

Sujet:

On fixe des entiers naturels a,b,n. On choisit un entier x0 et pour tout entier k > 0, on définit la suite d'entiers définie par récurrence:

x_(k+1)  = a * x_(k)  + b
(les parenthèses sont juste pour bien afficher les indices).

Dans la suite tous les calculs sont effectués modulo n.

Exemple. Pour a = 2, b = 3, n = 50 et x_0 = 10.
Calculer les termes x_1, x_2 , x_3, x_4

Ma réponse:
x_1  = 2 *  x_0 + 3 [50]
x_1 = 23 [50]
(J'aurais 2 questions à ce stade, l'énoncé se contredit-il en disant k>0 alors qu'on doit calculer  x_1  ie par récurrence k=0 . Deuxièmement, dois-je toujours afficher [50] sachant que l'énoncé nous dit : "Dans la suite tous les calculs sont effectués modulo n." (merci ^^)

Avec le même principe:
x_2= 46[50]
x_3  = 45 [50]
x_4 = 43 [50]

Suite de l'énoncé:
On repart avec a et b quelconque mais on connaît n. Supposons que l'on connaisse aussi trois termes consécutifs  x_k,  x_(k+1), x_(k+2) et qu'en plus  x_(k+1) - x_k  soit inversible modulo n.

a - Exprimer  x_(k+2) en fonction de a, b et  x_(k+1)
b - Exprimer  x_(k+1) en fonction de a, b et  x_k
c- En déduire  x_(k+2)-  x_(k+1)  
d- Exprimer a en fonction de  x_k,  x_(k+1),  x_(k+2), l'inverse de  x_(k+1) -  x_k
e - En déduire b (en fonction de a,  x_k et  x_(k+1)  


Ma réponse:
a -  x_(k+2) = a *  x_(k+1) + b [n]
b -  x_(k+1) = a *  x_k  + b [n]
c -  x_(k+2) -  x_(k+1) = a *  x_(k+1) - a *  x_k [n]
x_(k+2) -  x_(k+1) =   a * (x_(k+1) - x_k ) [n]
d - Notons x' l'inverse de x_(k+1) - x_k
On a donc x' * (x_(k+2) - x_(k+1)) = a [n]
Qui équivaut à a = x' * (x_(k+2) - x_(k+1)) [n]
Par contre je vois vraiment pas comment faire apparaître un x_k  :/
e - On peut l'obtenir en reformulant l'expression de la suite définie?:
b =      x_(k+1) - a * x_k  [n]

Merci beaucoup. Je salue le courage et le dévouement de ceux d'entre vous qui ont réussi à tout lire ^^

Posté par
verdurin
re : Suite récurrente modulo 26-04-19 à 21:12

Bonsoir,
l'erreur dans l'énoncé provient sans doute d'une modification de la formule
x_k=ax_{k-1}+b\pmod{n}.

Ensuite tu fais une erreur dans le calcul de x_2
x_2=2\times23+3\pmod{50}
 \\ \phantom{x_2}=49\pmod{50}
bien entendu cette erreur se répercute pour les indices suivants.

Pour la suite tu as bien exprimé a en fonction de x_k, x_{k+1}, x_{k+2} et de l'inverse de x_{k+1}-x_{k}

Un petit conseil de présentation :
pour avoir des indices correct on met des accolades x_{k+1} donne x_{k+1} entre les balises tex.
Et les expressions sont plus lisibles quand elles sont entièrement en Latex ( ou pas du tout ).

Posté par
Shurkan
re : Suite récurrente modulo 26-04-19 à 21:30

Bonsoir Verdurin,

Merci beaucoup d'avoir pris le temps de me répondre.
En effet, j'ai l'air plutôt bête sur le coup pour les 2 premières remarques ah ah ^^

Ah bon, en l'occurrence j'ai du mal à me convaincre que j'ai bien exprimé le x_{k}; l'expression le sous-entend ou il faut la modifier?
Ah oui, merci pour le Latex ça me sera utile à l'avenir ^^

Posté par
verdurin
re : Suite récurrente modulo 26-04-19 à 22:00

Si tu veux te rassurer
dans \Z/n\Z on a a=(x_{k+2}-x_{k+1})\times(x_{k+1}-x_{k})^{-1}

Posté par
Shurkan
re : Suite récurrente modulo 26-04-19 à 22:13

Ah, je vois. Merci beaucoup pour tout Verdurin c'est super sympa de ta part ^^
Bonne soirée ^^

Posté par
verdurin
re : Suite récurrente modulo 27-04-19 à 08:26

service



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