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#1 Re : Entraide (collège-lycée) » Nombre de mersenne » 08-05-2023 16:46:33

3) Prenons $n$ composé tel que $n=t×r$ on a : $a^n-1= 2^{tr}-1 = (2^t-1)(2^{r-1}+...+2^{2r}+2^r+1)$ si $2^{tr}-1$ est premier alors l'un des facteurs est égal à $1$ or $(2^t-1) > 1$ et $(2^{r-1}+...+2^{2r}+2^r+1) >1$ donc $n$ est forcément premier.

1)b. si je reprends votre propriété sur la divisibilité :
Si $d\mid{n}$ alors $\exists k \in \mathbb{Z}$ tel que $n = kd$ et $2^d-1\mid2^{dk}-1$ ainsi $\frac{1-{(2^d)}^k}{1-(2^d)}$ donc $2^d-1$ divise $2^n-1$ et donc $Mn$

4)a. Division euclidienne : $a=bq+r$, si $s$ est un multiple de $s0$ alors $s =s0q+r$ avec $0\leq r < s0$
$2^s-1 \equiv 0 [p]  \leftrightarrow2^{s0q+r}  \equiv 1 [p] \leftrightarrow{(2^{s0})}^q × 2^r  \equiv 1 [p] $

#2 Re : Entraide (collège-lycée) » Nombre de mersenne » 08-05-2023 14:50:01

Bonjour,

En prenant compte de vos indications et autres, j'ai pu faire ceci pour l'instant :

1)a. $\sum_{k=0}^{n-1} a^n\,=\,1+a+a^2+...+a^{n-1}=\frac{1-a^n}{1-a}$

2) Mn est composé si n n'est pas premier

3) Si $a^n-1$ est premier alors $a$ différent de $0$ et $1$ puisque $0$ et $1$ ne sont pas premier. D'après la question 1)a. : $a^n-1 = (a-1)(a^n-1+...+a^2+a+1)$, l'un des deux facteurs est donc égal à $1$ or $(a^n-1+...+a^2+a+1) > 1$ donc $(a-1)=1 \longleftrightarrow a=2$

Par contre pour la 1)b je ne comprends toujours pas comment procéder, à part si $n=d$ et $a = 2$

#3 Entraide (collège-lycée) » Nombre de mersenne » 08-05-2023 08:36:57

Vani94
Réponses : 5

Bonjour,  j'ai quelques difficultés répondre à ces questions, pourriez-vous m'aider s'il-vous-plaît ? Voici l'énoncé :

On appelle nombres de mersenne, les nombres $Mn$ de la forme $Mn=2^n-1$ avec $n$ appartenant à $N^*$.

1)Soit $n$ appartenant à $N^*$ et $a$ un entier.
a) Démontrer que $a-1$ divise $a^n-1$.
b)En déduire que, si $d$ divise $n$ alors $2^d-1$ divise $Mn$

2) Démontrer que si $Mn$ est premier alors $n$ est premier. La réciproque est-elle vraie ?

3)Soient $a$ et $n$ deux entier tels que : $a》2$ et $n》2$. Démontrer que si $a^n-1$ est premier alors $a=2$ et $n$ est premier.

4) Soit $n$ un nombre premier impair et soit $p$ un diviseur premier de $Mn$. On considère l'ensemble $E$ des nombres entiers $s$ tels que $2^s$ congru à $1 [p]$.Soit $s0$ le plus petit élément de $E$.

a) Soit $s$  un élément de l'ensemble $E$.Démontrer que $s$ est un multiple de $s0$ (Indication : faire la division euclidienne de $s$ par $s0$).

b)En déduire que $s0$ divise $n$ puis que $s0=n$.

c) On rappelle le petit théorème de Fermat:
$《$Soit $p$ un nombre premier et à un entier naturel. Si $p$ ne divise pas $a$, alors $a^p-1$ congru $1[p]》$
Démontrer que $n$ divise $p-1$ et $2n$ divise $p-1$.

d) En déduire que $p$ s'écrit sous la forme $p=2kn+1$ avec $k$ appartenant $N$.
e) Application : Trouver un diviseur premier de $M23$.

Et quelques éléments de réponses :

1)b. $d$ divise $n$ donc $d$ divise $2^n-1$ donc $d$ divise $Mn$ or $d$ divise $2^d-1$ donc $2^d-1$ divise $n$

2)Si n est premier , $Mn$ n'est pas forcément premier : ex pour $n=11$, $M11= 2047$ qui n'est pas un nombre premier puisqu'il est divisible par $23$ et $89$.

3) Pour que $a^n-1$ soit premier, il faut qu'il est exactement $2$ diviseurs , 1 et lui-même. Si $a^n-1=1$ alors $a^n =2$

4)a. $s$ est un multiple de $s0$ si il existe un entier $t$ tel que $s0×t=s$ donc $s÷s0 =$...

4)b. $s0$ divise $s$ et $s$  divise $2^s-1$ or $2^s-1$ congru à $0 [p ]$ donc $p$ divise 2^s-1 sachant que $p$ est un diviseur premier de $Mn$  et donc $p$ divise $n$ alors $s0$ divise $n$.
Pour la suite : Démontrer que $n$ divise $s0$ car si $s0$ divise $n$ et si $n$ divise $s0$ alors $s0=n$


e)$M23=2^{23}-1=8388607$ qui est un nombre parfait , un diviseur de $M23$est donc $8388607$ ou $1$.

#5 Entraide (collège-lycée) » Nombre premier » 05-05-2023 13:35:43

Vani94
Réponses : 2

Bonjour, je suis bloquée sur un exercice pourriez-vous m'aider s'il-vous-plaît ? Voici l'énoncé :

$a$ et $b$ sont deux entiers naturels et $n=2^a$$×3^b$
Le nombre de diviseurs de $12n$ est le double du nombre de diviseurs de $n$.
1. Montrer que l'on a : $b$$(a-1)=4$
2. En déduire les trois valeurs possibles pour $n$

Pour l'instant j'ai juste dit que si $n=2^a$$×3^b$ alors $n$ possède $(a+1)(b+1)$ diviseurs et que la décomposition de $12$ en facteurs premier est : $12=2^2 × 3$ mais après je ne sais pas trop

#6 Re : Entraide (collège-lycée) » Nombre complexe » 13-02-2023 19:43:11

Pour la 1 :

$1+e^{2ix}$ $= 1+e^i{^{(2x)}}$ $= 1 +cos(2x)+isin(2x)$ $= 1+2cos^2(x)-1+2isin(x)cos(x)$ $= 2cos^2(x)+2sin(x)cos(x)$ $=2(cos^2(x)+sin(x)cos(x))$

#7 Re : Entraide (collège-lycée) » Nombre complexe » 13-02-2023 19:15:41

Bonsoir yoshi,

Concernant la propriété oui je me suis un peu mal exprimé pour le coup :
ce que j'avais en tête c'est que si MA =MB alors M est à équidistance de A at B et donc M appartient à la médiatrice du segment [AB]. Je ne l'avais pas oubliée mais j'essayais de faire un lien avec la médiatrice du segment [AB] et la droite y=-x , qui ne marche pas pour le coup oui..

#8 Re : Entraide (collège-lycée) » Nombre complexe » 13-02-2023 18:56:20

Bonsoir zebulor,

MA=MB équivaut à dire que M est à équidistance de A et B.

Pour la factorisation par e^{ix} :
$1+ e^{2ix} = 1+ (e^{ix})^2$ $= 1 + (cos(x)+isin(x))^2$ $= 1+(1-sin^2(x))+isin^2(x)=2-sin^2(1+i)$
Et oui désolé je me suis trompé au niveau des signes pour la 1

#9 Re : Entraide (collège-lycée) » Nombre complexe » 13-02-2023 18:11:26

Pour la 1 j'ai tenté :

$1+e^{2ix} $$=  1- cos (2x)+isin(2x) $$= 1-cos^2(x)-sin^2(x)+2isin(x)cos(x)$$ = sin^2(x)-sin^2(x)+2isin(x)cos(x) $$= 2isin(x)cos(x)$


Pour la 2 ème : $|z-i|=|z+1|$ $\Longleftrightarrow$ $|z-i|=|z-(-1)|$ $\Longleftrightarrow$ $|z-z{a}|=|z-z{b}|$ où $z{a}=i$ et $z{b}= -1$ donc $|z-z{a}|=|z-z{b}|$ $\Longleftrightarrow$ $MA=MB$ donc $M$ d'affixe $z= -1-i$ appartient à la droite d'équation $y=-x$ ou du moins à la médiatrice d'équation $y=-x$ ??

#10 Entraide (collège-lycée) » Nombre complexe » 13-02-2023 17:43:02

Vani94
Réponses : 10

Bonjour, je suis bloquée sur quelques affirmations pourriez-vous m'aider s'il-vous-plaît ?

Voici l'énoncé :
Le plan complexe est muni d'un repère orthonormé direct $(O,\vec{u},\vec{v})$.Soit $z$ un nombre complexe.
Dire si chacune des affirmations est vraie ou fausse, en justifiant vos réponses.

Affirmation 1: Pour tout réel $x \in ]{-}\frac{\pi}{2} ; \frac{\pi}{2} [$, le nombre complexe $1+e^{2ix}$ admet pour forme exponentielle $2cos(x)e^{-ix}$.
Affirmation 2 : un point $M$ d'affixe $z$ tel que $|z-i|=|z+1|$ appartient à la droite d'équation $y=-x$
Pour la 1ère je me suis dis qu'il fallait peut-être d'abord exprimer $1+e^{2ix}$ avec $cos (2x)$ et $sin(2x)$
Pour la 2 ème je ne sais pas trop par quoi commencer par contre.

#12 Re : Programmation » Système binaire sur python » 01-01-2023 15:17:39

Bonjour à tous et merci pour votre aide, je comprends mieux comment fonctionne le programme toutefois j'ai quelques questions :

Pour le premier programme, si j'ai bien compris p prend successivement les valeurs de 2^i dans la boucle qui vérifie que p<= n mais dans ce cas si j'ai fixer la valeur de p à 1 au départ je ne peux pas mettre directement p = 2**i dans la boucle non ?? À moins que je le remplace par p = (1+1)**i....
Pour le raisonnement sur les listes, ça veut dire que quand on trouve une puissance de 2 pour un nombre n, 1 s'affiche dans la liste mais quand vous parlez de $2^5$, $2^4$ et $2^3$, la seul raison donc pour laquelle le 1 de $2^4$ est avant le 0 de $2^5$ dans la liste c'est parce qu'on ne peut pas commencer une liste par un 0 ?

Pour le 2e programme, c'est important de rajouter le int dans n = int(n/2) ou c'est juste pour remplacer n//2 ? Et que signifie rev_L = L[::-1] ??

#13 Programmation » Système binaire sur python » 30-12-2022 14:49:25

Vani94
Réponses : 10

Bonjour,
Je bloque sur 2 programme python, pourriez-vous m'aider, s'il vous plaît ?

Voici l'énoncé :

https://drive.google.com/file/d/1Lbvdx- … p=drivesdk


Pour le premier je ne comprends pas trop à quoi correspondent i et p et pourquoi on les soustrait ensemble.

Pour le 2 ème j'ai essayé en prenant comme modèle le premier :

From math import *
def binaire (n) :
       L = [  ]
       n =
       while n > 0 :
              n = n //2
              r  = n%2
              L = [ r ]
L.reverse ()
return (L)

#15 Re : Entraide (collège-lycée) » Congruence et critère de divisibilité » 21-12-2022 14:09:57

Donc si je reprends votre méthode :
On suppose que la proposition $\mathcal{Q}$ est vraie et  donc que l'on a $n\equiv 0 [7]$.
comme $n\equiv 0 [7]$ on a $2\times n \equiv 2\times 0 [7]$ et donc :
$$
2n \equiv 0 [7]
$$

On se retrouve donc avec :
$$
\left\{
\begin{array}\\
2n \equiv 0 [7] \\
m + 2n\equiv 0 [7]\\
\end{array}
\right.
$$
Et donc par soustraction $m+2n-2n \equiv 0-0 [7]$, c'est-à-dire :
$$
m\equiv 0 [7]
$$

Donc $m\equiv 0 [7] \iff n\equiv 0 [7]$

Ainsi on a pu démontrer le critère de divisibilité par 7 pour un nombre de 3 chiffres

#16 Re : Entraide (collège-lycée) » Congruence et critère de divisibilité » 20-12-2022 20:10:51

Mais du coup je ne comprends pas trop on doit partir de quoi pour la question 4, parce que si on part de $m\equiv 0[7]$ on doit utiliser $n-3m\equiv 0[7]$ pour montrer que $n\equiv 0[7]$ et si on part de $n\equiv 0[7]$ on doit utiliser $m+2n \equiv 0 [7]$ pour montrer que $m\equiv 0[7]$.
Mais si on suppose avec la méthode de comptabilité avec l'addition on trouve que $m +n \equiv 0[7]$ ?

#17 Re : Entraide (collège-lycée) » Congruence et critère de divisibilité » 20-12-2022 14:13:21

Donc pour la 3 :
Si $n-3m$ congru à $0[7]$ et $m+2n$ congru à $0[7]$.
Alors , $7$ divise $n-3m$ et $7$ divise $3m-n$ , de même $7$ divise $m+2n$.
Or $n$ congru à $2a+3b+c [7]$ et $m$ congru à $3a+b-2c [7]$
Donc $n-3m = 2a+3b+c - 3(3a+b-2c)$$ =  2a+3b+c-9a-3b+6c= -7a +7c$.

Or $-7a$ congru à $0 [7]$ et $7c$ congru à $0 [7]$ (car $7= 7×1+0$)
Ainsi $n-3m$ congru à $0 [7]$.

De même : $m+2n = 3a+b-2c +2(2a+3b+c)=7a+7b$
Or $7a$ congru à $0 [7]$ et $7b$ congru à $0[7]$(car $7= 7×1+0$)
Ainsi $m+2n$ congru à $0 [7]$.

Pour la 4 : on sait que $n-3m$ congru à $0 [7]$ et que $m+2n$ congru à $0 [7]$.
De ce fait, $n$ congru à $3m [7]$ et que $m$ congru à $-2n [7]$. Cela revient donc a dire que $7$ divise $n-3m$ et que $7$ divise $m-(-2)n$ et donc $7$ divise $m+2n$.

Or $n-3m$ congru à $0 [7]$ et $m+2n$ congru à $0 [7]$ donc m congru à $0[7]$ et équivalent à $n$ congru à $0[7]$

Pour la 5 :
on peut donc conclure que le critère de divisibilité a été démontré pour un nombre à 3 chiffres et donc que ce critère fonctionne pour tout nombre à 3 chiffres.

#18 Re : Entraide (collège-lycée) » Congruence et critère de divisibilité » 19-12-2022 22:09:05

Ah je vois donc on peut écrire que :

Si $\overline{abc} = 100a +10b+ c $ ,alors, $\overline{ab} = a ×10 + b × 10^0 = 10a+b$.
Ainsi m = $10a +b -2c$

(En vérifiant avec $861: 10×8+6-2×1= 84$ et $10×0+8-2×4=0$, l'expression est donc vérifiée)

De ce fait : $3a +b -2c - m = 3a +b -2c-(10a +b -2c)= -7a$
Or$ -7 = (-1)×7+0 $ donc $-7 $ congru à $0 [7] $ qui est équivalent à dire que $ -7a$ congru à $0 [7]$.
Ainsi m congru à $3a +b -2c [7]$ si $7$ divise $-7a $ ?

#19 Re : Entraide (collège-lycée) » Congruence et critère de divisibilité » 19-12-2022 20:33:19

Dans ce cas,
Pour un entier n tel que $n=\overline{abc}$, la différence m tel que m est égal à la différence du nombre formé par les autres et chiffres et le double du chiffre des unités est : $m=\overline{ab}-2c$ ??

#20 Re : Entraide (collège-lycée) » Congruence et critère de divisibilité » 19-12-2022 18:19:12

D'accord merci beaucoup pour votre aide,

De ce fait pour la question 2, si on part du même principe :
m congru à 3a+b-2c [7] revient à dire que 7 divise m-(3a+b-2c) et que 7 divise (3a+b-2c)-m
Or si m est la différence entre le double du chiffres des unités et le nb formé par les autres chiffres d'un entier n, alors : pour un entier n tel que n = 100a+10b+c et que n congru à 2a+3b+c [7] si et seulement si 7 divise 98a+7b,

On peut dire que 98a+7b est congru à 3a+b-2c [7] ??
Ainsi 98a+7b-(3a+b-2c) = 95a+6b+2c
Or 95 congru à 4 [7] , 6 congru à 6 [7] et 2 congru à 2[7].

#21 Re : Entraide (collège-lycée) » Congruence et critère de divisibilité » 19-12-2022 16:38:37

Bonjour Ginger40,

On peut donc dire que si n congru à 2a+3b+c [7] est équivalent à dire que 7 divise n-(2a+3b+c) et donc que 7 divise (2a+3b+c)-n, ainsi la différence s'écrit :
n-(2a+3b+c) = 100a+10b+c-(2a+3b+c)=100a+10b+c-2a-3b-c = 98a-7b

Ainsi 7 divise 98a+7b  or 98=14×7 +0 et 7= 7×1+0
donc n-(2a+3b+c) = 98a+7b qui est congru à 0 [7] ??

#22 Entraide (collège-lycée) » Congruence et critère de divisibilité » 19-12-2022 15:17:41

Vani94
Réponses : 16

Bonjour,
Je bloque sur mon exercice de maths, pourriez-vous m'aider, s'il vous plaît ?
Voici l'énoncé :
Pour savoir si un entier naturel n est divisible par 7, on sépare le chiffre des unités de n des autres chiffres et on effectue la différence entre le nombre formé par les autres chiffres et le double du chiffre des unités. L'entier n est divisible par 7 si est seulement si cette différence est divisible par 7.

Exemple : 861 est-il divisible par 7 ?
On effectue 86-2×1=84 puis 8-2×4=0 qui est divisible par 7 donc 84 également, donc 861 également en appliquant deux fois le critère.

Dans cette exercice, on se propose de démontrer ce critère pour un nombre de trois chiffres.
Soit n un entier naturel de trois chiffres dont l'écriture décimale est n= $\bar {abc}$ avec a # 0

1) Démontrer que n congru à 2a+3b+c [7]
2) on appelle m l'entier égal à la différence décrite ci-dessus. Montrer que : m congru à 3a+b-2c [7]
3) En déduire que : n-3m congru à 0 [7] et que m+2n congru à 0 [7]
4) En déduire que : m congru à 0 [7] est équivalent à n congru à 0 [7]
5) Conclure

Pour l'instant j'ai juste émis des hypothèses pour la question 1) :

. Pour démontrer que n congru à 2a+3b+c [7] il faut démontrer que n et 2a+3b+c ont le même reste dans la division euclidienne par 7.
. que si n = $\bar {abc} $ alors l'écriture sous système décimale de n est : $a×10^2 + b×10+c ×10^0$ = 100a +10b+c.
. Pour que n soit divisible par 7 il faut que le résultat de 100a +10b -2c soit divisible par 7. De même pour que 2a+3b+c soit divisible par 7 il faut que le résultat de 2a+3b -2c soit divisible par 7.

Mais sinon après je suis un peu bloquée.

#23 Re : Entraide (collège-lycée) » Dm de maths sur les suites et racine de 2 » 05-11-2022 23:59:26

Bonsoir à vous,

Je prend en note et merci à tous pour votre aide.

#24 Re : Entraide (collège-lycée) » Dm de maths sur les suites et racine de 2 » 05-11-2022 21:06:41

Bonsoir et merci pour la rectification,

Du coup marquer ceci serait un peu plus correct :

$u_{n+1}^2 = 2 + (\frac{Un^2-2}{2Un})^2$

$u_{n+1} $= $\sqrt{2+(\frac{Un^2-2}{2Un})^2}$

Donc, $u_{n+1}$ >= $\sqrt2$

#25 Entraide (collège-lycée) » Dm de maths sur les suites et racine de 2 » 05-11-2022 19:54:36

Vani94
Réponses : 6

Bonjour,
Je bloque sur mon devoir maison de maths, pourriez-vous m'aider, s'il vous plaît ?
Voici l'énoncé :

On considère la suite $(u_n)$ définie par $u_0=1$ et $u_{n+1} = \frac{1}{2} \left(u_n+\frac{2}{u_n}\right)$ pour tout entier naturel n.

1.Démontrer par récurrence que pour tout entier naturel n, $u_n>0$.

2.Démontrer que pour tout n appartenant à $\mathbb N$, $u_{n+1}^2 -2 =\left(\frac{u_n^2- 2}{2u_n}\right)^2$

3.En déduire que $\forall  n \geq 1$, $u_n \geq \sqrt 2$

4. Démontrer que, $\forall n \in \mathbb N,\; u_{n+1}-u_n = \frac{2-u_n^2}{2u_n}$

5. En déduire que la suite $(u_n)$ est décroissante à partir de n=1

6. En déduire que la suite $(u_n)$ converge puis déterminer sa limite

7. Écrire un algorithme en langage Python permettant, à partir d'un entier p entré par un utilisateur, de donner une valeur approchée de $\sqrt 2$ à $10^{-p}$ près. Le tester pour une valeur approchée de $\sqrt 2$ à $10^{-5}$ près puis à $10^{-7}$ près.

J'ai réussi à faire les 2 premières questions, pour la 3ème j'ai fais ceci :


$u_{n+1}^2 = 2 + (\frac{u_n^2-2}{2u_n})^2$

2+un carré donc supérieur ou égal à 2 et si on prend la racine carrée :

$u_{n+1}=\sqrt 2 + \frac{u_n^2-2}{2u_n}$

Donc $u_{n+1} \geq \sqrt 2$


mais pour le reste je suis un peu perdue.

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