Longueurs d'arcs non atteintes

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Landstockman
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Longueurs d'arcs non atteintes

par Landstockman » 22 Aoû 2018, 13:11

Bonjout tout le monde !

Alors voilà depuis quelques temps je me pose la question suivante (peut-être qu'elle relève davantage de la section défi&énigmes, je ne sais pas...).
On prend préhilbertien, une partie connexe par arcs de .
On note la borne inférieure des longueurs des arcs à valeurs dans reliant à ,c'est à dire ici que , que et que . La longueur d'un arc est ici définie au sens classique du terme, c'est à dire .

Il est clair que l'on peut trouver des ensembles admettant au moins un bi-point tel que ne soit pas un minimum.

Ma question : existe-t-il (non réduite à un point) tel que pour tout bipoint avec différent de cette longueur ne soit pas atteinte ?

Bien-sûr vous pouvez modifier un peu l'énoncer si ça vous arrange, prendre les arcs par morceaux, se placer dans un espace de dimension finie voire même dans le plan :D



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Ben314
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Re: Longueurs d'arcs non atteintes

par Ben314 » 22 Aoû 2018, 13:22

Salut,
Avant d'aller plus loin, c'est quoi que tu appelle une partie ?
Je sais ce que c'est qu'une fonction , mais pas ce qu'est une partie .
J'émettrai bien l'hypothèse que c'est une partie dont la frontière (topologique) peut être localement paramétrée par une fonction C^1, mais sans certitude...
Modifié en dernier par Ben314 le 22 Aoû 2018, 13:34, modifié 2 fois.
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Re: Longueurs d'arcs non atteintes

par Landstockman » 22 Aoû 2018, 13:25

Excuse-moi Ben pour ce manque de clarté, j'entends par là une partie -connexe par arcs, c'est à dire que toute paire de points de A peut être reliée par un arc à valeur dans A .

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Ben314
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Re: Longueurs d'arcs non atteintes

par Ben314 » 22 Aoû 2018, 13:44

Ah, O.K. (et j'aurais pu le trouver en réfléchissant un peu vu que c'est indispensable pour que ton existe).

Sinon, j'ai pas trop la réponse : à priori, j'aurais peut-être pensé que non vu que ça semble quand même pas mal louche, mais si on prend (*), il commence à y avoir un "très gros paquet" de couple de points M, N de A tels que le segment [MN] ne soit pas dans A alors que ce segment peut être approché autant qu'on veut par des lignes polygonales restant dans A (donc c'est ce segment lui qui donne le et on a systématiquement ). Mais d'un autre coté, on est encore très loin du compte par rapport au desiderata.

(*) qui, à mon avis, est bien C^1-connexe par arc, mais je suis pas sûr à 100% (par contre il est assez trivialement "connexe par ligne polygonale")
Modifié en dernier par Ben314 le 22 Aoû 2018, 13:48, modifié 1 fois.
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Re: Longueurs d'arcs non atteintes

par Landstockman » 22 Aoû 2018, 13:47

J'avais pensé à cet exemple, ça semble être un début intéressant...
Merci !

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Re: Longueurs d'arcs non atteintes

par Ben314 » 22 Aoû 2018, 13:51

Sinon, au départ et à froid, je sais pas si j'aurais pas tendance à me placer plutôt dans le cadre des espaces métriques : le coté C^1 de la question, à froid, je le vois plutôt comme un boulet qu'une aide...
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Re: Longueurs d'arcs non atteintes

par Landstockman » 22 Aoû 2018, 13:58

Hum je comprends... c'est vrai que vérifier le caractère C1 et C1PA est assez lourd en plus :/

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Re: Longueurs d'arcs non atteintes

par Ben314 » 22 Aoû 2018, 14:13

J'ai peut être un début d'idée :
1) Dans le plan, on part d'un demi cercle d'extrémités A et B.
2) On regarde le demi cercle comme constitué de deux quart de cercles AC et CB et on ajoute deux nouveau arcs de cercle AC en CB avec des rayons un peu plus grand que le rayon du cercle de départ (de façon à ce que les distance de A à C par exemple soient un peu plus courte en passant par ce nouvel arc que l'ancien, mais que ce ne soit pas une ligne droite histoire de pouvoir faire encore plus court par la suite)
3) On regarde notre nouveau dessin comme constitué de 4 arcs de cercles et on fait la même chose qu'au 2) pour chacun des arcs : on en prend le milieu et on rajoute deux arcs de cercles légèrement plus courts que ceux existant déjà.
Etc...
Et à la fin, bien sûr, le "passage à la limite" consiste à prendre la réunion de tout les arcs de cercles ainsi tracés.

J'ai l'impression que ça risque de marcher (mais pas sûr à 100%) .
(Concernant la construction, il faudrait sans doute être un peu plus précis pour justifier qu'on a systématiquement "assez de place" pour faire un arc plus court sans chevaucher des arcs déjà tracés, mais ça me semble assez évidement qu'on peut le faire.)

Tu en pense quoi ?
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Re: Longueurs d'arcs non atteintes

par Landstockman » 22 Aoû 2018, 15:52

Ah oui je vois ! ça ressemble assez à l'image que je me faisais d'une telle partie en cas d'existence.
ça marche je pense, je ne vois pas pourquoi il y aurait un problème pour tracer des arcs courts qui n'en croisent pas d'autres.
J'ai quelques difficultés à déterminer une expression de la distance minimale entre A et B atteignable par ta méthode par contre

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Re: Longueurs d'arcs non atteintes

par Landstockman » 22 Aoû 2018, 16:01

Enfin ça n'est pas atteint si je me trompe pas donc il s'agirait plutôt de l'inf des distances

 

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