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Réponses à toutes vos questions après le Bac (Fac, Prépa, etc.)
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Fulano
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par Fulano » 15 Déc 2025, 09:08
Bonjour,
Mon intuition me dit que l'ensemble des 2^n/3^m (m et n dans N) est dense dans R+, mais je n'arrive pas à le démontrer.
Quelqu'un a-t-il une idée ?
Merci
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GaBuZoMeu
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par GaBuZoMeu » 15 Déc 2025, 21:42
Bonjour,
Ma première idée est de passer aux logarithmes.
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Imod
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par Imod » 16 Déc 2025, 09:31
C'est bien sûr la bonne idée , on peut aussi prendre m et n dans Z pour utiliser ensuite un résultat connu .
Imod
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Fulano
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par Fulano » 17 Déc 2025, 15:44
Je cherche n et m tels que a<(2^n/3^m)<b, pour a et b arbitraires.
Je passe aux logarithmes, et je dois construire n et m tels que :
ln(a)/mln(2) + ln(3)/ln(2) < m/n < ln(b)/mln(2) + ln(3)/ln(2).
Ce qui me semble faisable, mais je ne vois pas précisément comment.
Merci pour votre aide.
P. S. : quel est donc ce résultat "connu" ?
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Fulano
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par Fulano » 18 Déc 2025, 07:52
Merci beaucoup !
Je n'ai pas encore regardé en détail, mais je pense qu'avec ça je vais y arriver.
Je vous tiens au courant.
Paquito.
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Fulano
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par Fulano » 23 Déc 2025, 11:14
J'ai repris ma recherche sur mon exercice. J'obtiens que l'ensemble des 2^n/3^m est dense dans R*+, pour n et m dans Z. Mais qu'en est-il pour n et m dans N ? Pour ce que je veux en faire, des fréquences musicales, via des divisions de cordes, j'ai besoin que n et m soient positifs.
Merci pour vos idées.
Paquito
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Imod
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par Imod » 26 Déc 2025, 11:23
Si

est un réel strictement positif . On cherche des entiers naturels

et

tels que

soit aussi proche que l’on veut de

. En notant
 , b=ln(3))
et
)
, on est ramené à chercher

et

pour que

puisse approcher

autant qu’on le souhaite . Comme les parties fractionnaires de

sont denses dans

,

peut approcher

à volonté . Il reste à multiplier par b pour conclure .
Imod
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Fulano
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par Fulano » 29 Déc 2025, 08:45
Bonjour,
Merci pour ta réponse.
Mais d'une part, y/b pourrait ne pas appartenir à [0,1].
Et d'autre part, où est passé le m ?
Ou quelque chose m'échappe ?
Merci.
Paquito
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catamat
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par catamat » 29 Déc 2025, 16:42
Bonjour
Je pense qu'imod a voulu dire que

peut approcher
la partie fractionnaire de

à volonté
Donc

approche
ou

approche

et en multipliant par b :

approche

On aurait donc m=

Mais là se pose la question de savoir si m est positif...
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GaBuZoMeu
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par GaBuZoMeu » 29 Déc 2025, 16:45
Bonjour,
On passe au logarithme : l'exercice revient à montrer que
-m\ln(3)\mid m,n \in \mathbb N\})
est dense dans

.
Le résultat classique sur les sous-groupes additifs de
)
entraîne que
+\mathbb Z \ln(3))
est dense dans

, puisque
/\ln(3))
est irrationnel.
Soit

et cherchons à approcher

par un élément de

à moins de

donné. D'après le résultat rappelé plus haut, il existe

tel que
))
. Le minimum avec
)
sert à s'assurer que

ou

est dans

.
Supposons

. et choisissons un entier naturel

tel que
\leq a)
. Alors il existe un (unique) entier naturel

tel que
+\ell e\leq a<-k\ln(3)+(\ell+1)e)
. On a encadré

entre deux éléments de

distants de moins de

, c'est gagné.
Je te laisse gagner dans le cas

.
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