Ligne droite et courbe de peano
Olympiades mathématiques, énigmes et défis
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Doraki
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par Doraki » 27 Nov 2010, 14:04
J'ai pas compris.
Si x = 0.0....0 1,
que vaut 10*x ? x/2 ? quelle suite de rationnels tend vers x ?
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ffpower
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par ffpower » 27 Nov 2010, 14:05
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Galax
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par Galax » 27 Nov 2010, 16:14
Doraki a écrit:Tu penses quoi de la fonction f : [0,1] -> [0,1]² où
on écrit x en base 2 ou 3 ou ce que tu veux, x = 0.a1a2a3a4a5....
et f(x) = le couple (0.a1a3a5a7... , 0.a2a4a6a8...)
Elle est certes pas continue mais elle est surjective, oui ?
Oui, c'est d'ailleurs assez amusant de voir pourquoi ca n'est pas une bijection
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nodjim
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par nodjim » 27 Nov 2010, 16:16
1/10^infini, je sais l'écrire.
10/10^infini, je suis pas sûr que ce soit 10 fois plus.
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Ben314
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par Ben314 » 27 Nov 2010, 17:03
emcee a écrit:j'iaimerais formaliser le "paradoxe" 2=racine(2) que tu cites.
- j'imagine qu'on prend une suite de fonctions du genre fn(x) = plancher(nx) / n
- les fn tendent vers la fonction identité (qqch comme : pour tout epsilon, il existe n tq pour tout x abs(fn(x)-x)<epsilon)
- mais après ? tu ne peux pas calculer la longueur de la courbe de fn qui est discontinue en tout k/n ?
On considère les courbes
telle celle en rouge sur la figure ci dessus où n=8 ( ce ne sont pas des graphes de fonction y=?(x) ).
Elles tendent (uniformément) vers la diagonale du carré alors que toutes ces courbes sont de longueur égale à 2.
Ca montre simplement que la longueur de la limite n'est pas égale à la limite des longueurs.
De la même façon, pour la courbe de Peano, les images des fonctions
ont une aire nulle alors que l'image de la fonction
a une aire égale à 1 et ça prouve simplement que la notion "d'aire de l'image" ne "passe pas à la limite".
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ffpower
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par ffpower » 27 Nov 2010, 17:04
nodjim a écrit:1/10^infini, je sais l'écrire.
10/10^infini, je suis pas sûr que ce soit 10 fois plus.
Bah qu'est ce que tu veux que ca fasse d'autre? de toute facon, les 2 valent 0, et 0=10*0
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Ben314
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par Ben314 » 27 Nov 2010, 17:08
Doraki a écrit:Tu penses quoi de la fonction f : [0,1] -> [0,1]² où
on écrit x en base 2 ou 3 ou ce que tu veux, x = 0.a1a2a3a4a5....
et f(x) = le couple (0.a1a3a5a7... , 0.a2a4a6a8...)
Elle est certes pas continue mais elle est surjective, oui ?
Et il est interessant de constater qu'en complexifiant trés légèrement le procédé mais en gardant le principe, on peut rendre la fonction continue et cela donne une définition parfaitement calculatoire d'une fonction "à la peano".
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ffpower
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par ffpower » 27 Nov 2010, 17:50
C'est d'ailleurs cette variante que j'ai proposée un peu plus haut :)
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Galax
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par Galax » 27 Nov 2010, 18:33
On a donc une surjection de [0,1] dans [0,1]²
Une surjection de [0,1]² dans [0,1] est triviale à construire
On devrait donc pouvoir construire une bijection sans trop de probleme (?).
Mais cette fonction ne pourra pas etre continue sinon on aurait un probleme topologique, car existerait alors un homéomorphisme entre une ligne et une surface, c'est bien ca ?
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Nightmare
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par Nightmare » 27 Nov 2010, 18:51
Salut,
Ta bijection ne pourrait pas être continue car [0,1]² privé d'un point est connexe alors que [0;1] privé d'un point non !
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Ben314
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par Ben314 » 27 Nov 2010, 19:06
ffpower a écrit:C'est d'ailleurs cette variante que j'ai proposée un peu plus haut
Effectivement, j'avais pas fait le lien du fait que... c'est pas à cette "variante" là que je pensait mais à un truc légèrement plus compliqué à définir mais qui donne au final une parfaite courbe autoreproductible.
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Doraki
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par Doraki » 28 Nov 2010, 00:48
Galax a écrit:Mais cette fonction ne pourra pas etre continue sinon on aurait un probleme topologique, car existerait alors un homéomorphisme entre une ligne et une surface, c'est bien ca ?
Une bijection continue n'est pas forcément un homéomorphisme.
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Galax
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par Galax » 28 Nov 2010, 01:05
Doraki a écrit:Une bijection continue n'est pas forcément un homéomorphisme.
Oui, d'accord ya des histoires de réciproque.
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nodjim
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par nodjim » 28 Nov 2010, 10:47
Bon, au final, tout le monde comprend la même chose, après c'est l'interprétation qu'on en fait.
Je dis que la courbe de Peano ne peut remplir le plan, tout comme l'escalier cité par Ben ne peut avoir une longueur racine de 2, car l'une stagne à une surface nulle, et l'autre maintient sa longueur à 2. L'objectif assigné (atteindre l'infini) n'est pas accessible. Heureusement, d'ailleurs, sinon, le principe de continuité serait serait mis à mal.
Maintenant, je comprends très bien qu'on puisse supposer ce qui se passe quand on atteint cet infini, et donner un résultat. Mais je ne prends ça qu'avec beaucoup de si.
Question de goût.
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Doraki
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par Doraki » 28 Nov 2010, 10:51
nodjim a écrit:l'escalier cité par Ben
?????
lequel ?
C'est quoi le "principe de continuité" ?
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