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Niveau Maths sup
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Un ensemble dense dans IR ?

Posté par
Stictonette
26-01-12 à 17:08

Bonjour !

Je dois montrer que l'ensemble A = {\frac{p}{2^n}\ , (p,n)\in\N^2} est dense dans +

Comment dois-je m'y prendre ?

Merci.

Posté par
carpediem
re : Un ensemble dense dans IR ? 26-01-12 à 17:14

salut

soit e > 0

soit x un réel positif

montre que tu peux trouver n et p tels |x - p/2n| < e

...

Posté par
Camélia Correcteur
re : Un ensemble dense dans IR ? 26-01-12 à 17:14

Bonjour

Tu prends un intervalle ]u,v[ et tu montres qu'il existe un élément a de A dedans; (tel que u < a < v)

Posté par
Togodumnus
re : Un ensemble dense dans IR ? 26-01-12 à 17:19

Bonjour,

Pour compléter, je prendrais ]a,b[, a différent de b, dans R+ et je montrerai qu'il existe n tel que a - b > 1/2^n (par la contraposée, ça doit se faire).

Posté par
Stictonette
re : Un ensemble dense dans IR ? 26-01-12 à 22:11

carpediem : Est-ce que ce résultat est évident ? Car je me vois mal trouver des valeurs de p et n qui vérifient cela, puisque n'a pas de valeur " fixée " si ce n'est qu'il est très petit... Je peux écrire ça : (>0)((p,n)2)(x+)(|x-\frac{p}{2^n}\| < ), est-ce que ça en constitue une preuve ?

Camélia et Togodumnus : je dois donc prendre une intervalle ouvert de deux nombres réels positifs et prouver que l'on peut y placer un élément de A ?
J'espère trouver cela, je vais creuse. Merci.

Posté par
Stictonette
re : Un ensemble dense dans IR ? 26-01-12 à 22:29

J'ai presque réussi, il ne me manque plus qu'une chose :

Soit x,y+ tels que x<y, nous avons à montrer qu'il existe (n,p)2 tels que x < \frac{p}{2^n}\ < y
soit 2nx < p < 2ny
Afin de " coincer " p entre ces deux réels, il faudrait que 2n > \frac{1}{y-x}\

Et c'est là que je bloque : je dois poser 2n = qqchose tel que ce que je veux soit vérifié mais je ne trouve pas...

Pour la suite ça coulerait tout seul :
Posons p = E(2nx)+1
p et 2nx - 1 < E(2nx) 2nx
donc 2nx < 1 + E(2nx) 2nx+1.
Or 2n > \frac{1}{y-x}\ (c'est ça que je n'ai pas trouvé)
c'est-à-dire 2ny - 2nx > 1
c'est-à-dire 2n > 1 + 2nx
donc 2nx < p < 2ny
donc x < \frac{p}{2^n} < y

Voilà, vous n'auriez pas une idée pour poser 2n = qqchose ? Merci.

Posté par
carpediem
re : Un ensemble dense dans IR ? 26-01-12 à 22:38

je n'ai pas .... dit "trouver" mais "montrer qu'on peut trouver"

il suffit de prendre n > -ln(y - x)/ln(2) ...

Posté par
Stictonette
re : Un ensemble dense dans IR ? 27-01-12 à 00:31

Il suffit de prendre n > \frac{-ln(y-x)}{ln(2)} mais \frac{-ln(y-x)}{ln(2)} est tantôt positif, tantôt négatif, que poser pour que n 0 ?

Posté par
carpediem
re : Un ensemble dense dans IR ? 27-01-12 à 15:48

à toi de voir suivant que y - x est supérieur ou inférieur à 1 pour déterminer "le bon n" ....



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