Combinatoire
Olympiades mathématiques, énigmes et défis
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MMu
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par MMu » 23 Mai 2024, 13:10
Trouver la fonction

( entiers > 0) telle que :

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Ben314
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par Ben314 » 23 Mai 2024, 14:33
Salut,
Sauf erreur,
\!=\!\lfloor\varphi n\rfloor)
(partie entière) où
)
est le "nombre d'or".
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MMu
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par MMu » 23 Mai 2024, 14:40
C’est vrai, mais pourquoi ?
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Ben314
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par Ben314 » 23 Mai 2024, 15:25
Si on prend
\!=\!\lfloor\varphi n\rfloor)
tes deux égalités équivalent respectivement (après de mini calculs) à
\!<\!\varphi n)
et
\!<\!\varphi n\!+\!\varphi\!-\!1)
qui sont vraies vu que
\!<\!\varphi n\!<\!f(n)\!+\!1)
(avec des inégalités strictes car

).
Et pour montrer que c'est l'unique solution, il suffit de dire que, si
\!=\!\lfloor\varphi n\rfloor)
pour tout

alors pour ces

là, on a
\!=\!f(n)\!+\!1)
ou

donc

est un
)
ou (inclusif) un
\!+\!1)
donc au moins une des deux formules donne la valeur de
)
: il n'y a donc pas le choix.
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MMu
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par MMu » 23 Mai 2024, 21:51
Désolé , je n’ai pas été clair , ma question était comment on arrive à la solution .. mais peut être ce n’est pas important ..

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Ben314
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par Ben314 » 24 Mai 2024, 14:06
Perso, j'ai commencé par me dire que la fonction cherchée devait être proche d'une fonction réelle

telle que
\big)\!=\!F(x)\!+\!x)
qui admet une solution linéaire évidente, à savoir
\!=\!\lambda x)
avec

. Ensuite, j'ai regardé l'écart entre

et

pour les premières valeurs entières (avec un tableur) et conjecturé le résultat.
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catamat
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par catamat » 24 Mai 2024, 14:14
En plus (beaucoup plus) bourrin on peut chercher les premiers termes (une bonne vingtaine) puis voir si cela figure dans l'encyclopédie des suites OEIS
et on trouve :
https://oeis.org/A000201On voit que cette suite intervient dans pas mal de situations pour ceux qui maitrisent l'anglais et les maths...
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Ben314
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par Ben314 » 24 Mai 2024, 20:05
Cette suite, je la connaissait aussi du fait du théorème de je-sais-plus-qui qui dit que si

sont deux irrationnels >0 alors les parties entières de

et

donnent une partition de

.
Donc, vu que

les termes qui ne sont pas dans ta suite (f(n)), c'est les parties entières de
n)
, c'est à dire en fait, les n+f(n) : tout entier naturel non nul est un f(n) ou (exclusif) un n+f(n).
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par MMu » 25 Mai 2024, 02:30
@ Ben314 : il s’agit du théorème de Beatty ...

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Ben314
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par Ben314 » 25 Mai 2024, 09:00
Tient, à titre de mini énigme :
Est-ce la seule fonction de

telle que tout

soit un
)
ou (exclusif) un
)
?
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par MMu » 08 Juin 2024, 15:48
Il me semble que ce n’est pas la seule.
La fonction
=1)
vérifie bien la demande si j’ai bien compris la question ..

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Ben314
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par Ben314 » 08 Juin 2024, 20:53
La question, c'est ça :
Déterminer toutes les fonctions

telles que les deux ensembles
:n\!\in\N^*\})
et
:n\!\in\N^*\})
forment une partition de

. (Donc

constante, ça ne marche pas du tout.)
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par MMu » 09 Juin 2024, 08:56
Ben314 a écrit:La question, c'est ça :
Déterminer toutes les fonctions

telles que les deux ensembles
:n\!\in\N^*\})
et
:n\!\in\N^*\})
forment une partition de

. (Donc

constante, ça ne marche pas du tout.)
Il y a là une subtilité que je ne saisis pas , puisque pour

(costante) on obtient bien la partition

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Ben314
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par Ben314 » 09 Juin 2024, 11:11
Oui, c'est effectivement moi qui suis complètement à coté de la plaque : dans ma tête, B était aussi fini . . .
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catamat
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par catamat » 10 Juin 2024, 09:06
Ben314 a écrit:La question, c'est ça :
Déterminer toutes les fonctions

telles que les deux ensembles
:n\!\in\N^*\})
et
:n\!\in\N^*\})
forment une partition de

.
Bonjour
Si on prend f définie sur

par
=2n(\frac{n}{2}- \lfloor \frac{n}{2} \rfloor))
B est l'ensemble des entiers pairs non nuls et A celui des entiers impairs
mais il doit y en avoir d'autres...
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Ben314
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par Ben314 » 10 Juin 2024, 11:39
Oui, j'ai l'impression que, tel quel, l'énoncé laisse trop de liberté. Peut-être rajouter "f injective", voire "f strictement croissante" rendrait le truc plus intéressant.
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