Bonjour,
je n'arrive pas du tout à résoudre cet exercice et j'espère que vous pourrez me donner quelques pistes.
Soient n, p apprtiennet à IN tels que n >= 2 et p=< n. Le but de ce problème est de démontrer la formule suivante avec plusieurs méthodes, puis de lutiliser :
somme de k allant de 0 à p comb (n,k)comb(n-k,p-k)=2 puissance p x comb(n,p)
-> x veut dire multiplier par
1. Méthode algébrique.
(a) Montrer que : pout tout k appartient à [0;p] comb(n,k)comb(n-k,p-k)=comb(n,p)comb(p,k)
-> Comb(n,k) veut dire coefficient binomial (n,p)
(b) En déduire la relation recherchée.
2. Méthode combinatoire. On considère lensemble
E = {(X; Y)|X appartient à P indice p(Nn) et Y appartient à P(X)} .
Nous allons dénombrer E de deux manières différentes puis lidentification des résultats fournira la formule souhaitée.
(a) On raisonne par décomposition en commençant par le choix de lensemble X appartient à P indice p(Nn).
Combien existe-t-il de parties de N indice n à p éléments ?
Combien existe-t-il de parties de N indice p ?
En déduire que Card(E ) = 2 puissance p x comb(n,p)
(b) On raisonne par décomposition en commençant par le choix de Y.
Soit k appartient à [0;p]. On note E indice k = {Y appartient à P(N indice n)|Card(Y) = k}. Dénombrer Ek.
Après avoir fabriqué Y, et pour constituer X il nous faut compléter Y avec p ;) k éléments parmi les
éléments restants de N indice n. Combien de choix existe-t-il ?
En déduire que Card(E ) = Somme de k allant de 0 à p comb(n,k)comb(n-k,p-k)
(c) Conclure.
3. Applications.
(a) Montrer que Somme de k allant de 0 à p k x comb(n,k)=n2(puissance n-1)
(b) Calculer somme de k allant de 0 à n kpuissance2 x comb (n,k) en appliquant la formule du début avec p = n ;) 2 et en utilisant la réponse précédente.
J'espère que vous comprendrez ce que j'ai écrit malgré les erreurs et mon incapacité à écrire avec les symboles.
Merci d'avance :we:
