par Ben314 » 25 Jan 2016, 17:31
Salut,
Quand tu as une loi(= une opération) # sur un ensemble H,
1) On dit que l'élément e de H est un élément neutre lorsque, pour tout h de H, on a h#e=e#h=h.
2) Lorsque l'on a deux éléments h et k de H tels que h#k=e (=neutre) on dit que h est un inverse à gauche de k et que k est un inverse à droite de h.
3) Lorsque h et k sont tels que h#k=k#h=e alors on dit simplement que h est un inverse de k (et évidement k est un inverse de h).
Ici, l'ensemble H, c'est celui de toutes les applications de E dans E et la loi, c'est la loi o de la composition.
Tu vérifiera que l'élément neutre, c'est l'application x->x de E dans E appelée "application identité sur E" et généralement notée Id_E.
Donc l'énoncé te demande de montrer que, partant d'une fonction h:E->E surjective, tu peut trouver (au moins) une fonction k:E->E telle que koh=Id_E, c'est à dire telle que, pour tout x de E on ait k(h(x))=x.
La solution est effectivement celle rédigé par Chan79, mais il y a un problème "technique" (qui a mon avis doit être allègrement passé sous silence au niveau Lycée) qui s'appelle l'axiome du choix.
Quand on fait des maths "élémentaires", on travaille assez intuitivement en ce qui concerne les "bases" du raisonnement. Quand on fait des trucs un peu plus "carré-carré", on sait que les seuls trucs qu'on a le droit d'utiliser dans des raisonnement, c'est une liste "d'axiomes" donnés au départ (en général ceux de la théorie de Zermelo-Franckel).
Or, dans cette liste d'axiome, il n'y a rien qui permette de "passer" d'une phrase du type "Pour tout x, il existe au moins un y tel que blablabla" à la phrase qui dit "il existe une fonction x->y telle que blablabla" (ça étonne souvent les non initiés vu que ça semble "concon" comme déduction...)
Il y a donc un axiome supplémentaire appelé "axiome du choix" qui peut éventuellement être ajouté à la liste de ceux de ZF pour avoir le droit de faire ce type de déduction.
On peut évidement se demander pourquoi on ne le rajoute pas une bonne fois pour toute à la liste des axiomes pour ne pas être emmerdé.
Ça vient du fait qu'on peut assez souvent s'en passer (mais évidement pas toujours) pour faire des preuves, même de trucs très compliquées alors que lorsque on est obligé de l'utiliser, ça signifie que le truc qu'on démontre, il est plus ou moins "hors de portée" (en simplifiant à l'extrême, si on démontre avec l'axiome du choix qu'il y a une solution a un certain problème, on ne pourra pas du tout faire un programme d'ordinateur qui résolve le problème en question). Bilan : si on peut... on utilise pas...
Remarque : pour l'exercice en question, tu ne peut absolument pas te passer de l'axiome du choix.
Qui n'entend qu'un son n'entend qu'une sonnerie. Signé : Sonfucius