Le rayonnement de 0.81

On développe un réel de l'intervalle $[0,1]$ en fraction continue.
Quelle est la probabilité que $0.81$ soit l'une de ses convergentes (réduites) ?

Réponses

  • Je trouve $0,0082644628099173\,\%$.
  • J'ai $0.000\,138\,5$ .
  • Sans doute me gouré-je.
  • Je suppose que tu parles de la mesure de Lebesgue lorsque tu parles de probabilités.

    On regarde la fraction continue de $0,81$, sauf erreur de ma part on trouve $[0;1,4,3,1,4]$, un réel $x$ aura donc $0,81$ comme convergent si et seulement si on peut l'écrire $[0;1,4,3,1,y]$ avec $y\in [4;5[$. Puisque la fonction $y\mapsto [0;1,4,3,1,y]$ est monotone il suffit de calculer
    \[
    | [0;1,4,3,1,4] - [0;1,4,3,1,5] |.
    \]
    Je trouve $0.81-98/121 = 0.00008264462$ personnellement.
  • Si 0.81 est une réduite de $x\in[0,1]$ , $x\neq0.81$ , elle est une approximation par excès ou par défaut de $x$ .
    Dans le premier cas le développement de $x$ est $[0,1,4,3,1,4,\cdots]$ .
    Le le plus petit nombre dans ce cas est $98/121$ :
    $$
    \begin{matrix}
    *&*&0&1&4&3&1&4&1\\
    0&1&0&1&4&13&17&81&98 \\
    1&0&1&1&5&16&21&100&121
    \end{matrix}$$
    Dans le cas où 0.81 est une approximation par défaut on trouve
    $$
    \begin{matrix}
    *&*&0&1&4&3&1&3&1&1\\
    0&1&0&1&4&13&17&64&81&145 \\
    1&0&1&1&5&16&21&79&100&179
    \end{matrix}$$
    La probabilité cherchée est $145/179-98/121=3/21\,659\approx 0.000\,138\cdots$
  • Lorsqu'on parle de fractions continues, on prend parfois comme mesure de référence la mesure de Gauss, de densité $\frac1{\log 2}\frac1{1+x}$ sur $[0,1]$.
  • qui donne une probabilité de
    $$
    \frac{\ln 13\,068 - \ln 13\,067}{\ln 2} \approx 0.000\,110
    $$
  • Merci Soland, comme Corto j'en avais oublié un petit chouïa.
  • Effectivement, je m'étais aussi trompé. Je me coucherai avec une certitude fausse de moins !
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