par Doraki » 15 Juil 2013, 17:12
Fixons y.
si x1 <= x2 <= y alors d'après (P2), max (x2, g(x1,y)) = g(x2,y).
Donc g(x1,y) <= g(x2,y), ce qui veut dire que g est "croissante sur son argument le plus petit".
S'il existe x1 < x2 <= y tel que g(x1,y) < g(x2,y) alors g(x2,y) = x2, et on a même g(x,y) = x pour tout x dans [x2;y].
Sinon, alors g(x1,y) = g(x2,y) = k pour tout x1 <= x2, et cette constante k est dans [x2;y] par (P1).
Si x2 <= x2' < k, alors on ne peut pas avoir g(x2',y) = x2' (par croissance de g), on est pas dans le cas d'avant, donc g(x2',y) = k aussi.
Si k < x2' < y, on a donc k < g(x2',y) par (P1), et donc on est dans le cas d'avant, et g(x2',y) = x2'.
Par croissance de g on a donc pour finir g(k,y) = k, et g(y,y) = y par (P1).
Donc pour tout y il existe k(y) dans [-l'infini ; y] tel que g(x,y) = max(x,k(y)) pour x<=y
De même, pour tout x il existe l(x) dans [-l'infini ; x] tel que g(x,y) = max(y,l(x)) pour y<=x
Et quelque soit le choix des fonctions k et l, ça donne une fonction qui respecte tes deux conditions :
si x,c <=y alors
max(c,g(x,y)) = max(c,x,k(y)) = max(max(x,c),k(y)) = g(max(x,c),max(y,c)).
si x <= y <= c, alors
max(c,g(x,y)) = c = g(c,c) = g(max(x,c),max(y,c)).
etc.
Donc au final il y en a beaucoup d'autres que max, x, et y.