Définition naïve d'un plan & bords du tableau

Bonjour je cherche à définir "naïvement" (niveau fin primaire - $6^e$) un plan à l'aide du prolongement des bords d'un tableau. Je précise que je cherche une définition qui ne repose que sur les notions de point, segment, demi-droite et droite. Cette définition devrait s'appuyer sur la figure ci-jointe. Le tableau est représenté par la surface rectangle ABCD.
Quelqu'un aurait-il une idée de définition ?
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Réponses

  • Difficile car tu donnes déjà la clef de ta définition (« a l’aide du prolongement des bords d’un tableau »).

    Je crois que c’est vain.

    Évidemment, l’expression « un tableau aussi grand que l’on souhaite » peut parfois satisfaire...
  • Elèves , pour vous , ce tableau, ou ce plafond, quand vous le regardez, vous voyez un rectangle. ...
    Puis tu sors une toute petite fourmi. Et tu la poses sur le tableau, ou tout près du tableau. Aussi loin qu'elle puisse voir, le tableau continue, loin, très loin à son échelle. Elle ne voit pas les bords du tableau, et personne ne lui a dit qu'il y avait des bords.
    Pour cette fourmi, ce tableau, c'est quasiment un plan.
    Peut-être qu'un escargot est plus adapté qu'une fourmi...
    Tu me dis, j'oublie. Tu m'enseignes, je me souviens. Tu m'impliques, j'apprends. Benjamin Franklin
  • Ou "tableau infiniment agrandi" ou "tableau infini" c'est plus direct.

    Juste par curiosité les limites (bords?) d'un plan sont "repoussées à l'infini" ou elles n'existent simplement pas (la notion fait elle sens?) ?
  • @Lourran : Très sympa cette approche. Si j'apprenais à parler escargot, je pourrai en manipuler un et lui indiquer une fausse piste pour trouver les bords. Ainsi je lui en ferai baver et il tracera les figures du cours à ma place. Très bonne idée !! ;-) (:P) (Sérieusement)
  • Une remarque :
    La vision cartésienne (rectangle infini) est souvent proposée.
    Il est rare que l’on propose la version polaire (disque infini).
  • Oui, si dans la classe, tu as un support de forme circulaire, ou de forme triangulaire .. la fourmi placée sur ce support, elle voit un truc infini.
    Peu importe que le support soit rectangulaire ou autre.
    Tu me dis, j'oublie. Tu m'enseignes, je me souviens. Tu m'impliques, j'apprends. Benjamin Franklin
  • Si le plan c'est de la 2D, étirer un rectangle dans deux sens semble peut-être plus naturel ...
  • Si le plan est un support circulaire, l'étirer est plus simple, il n'y a qu'une courbe à bouger.

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  • Oui.
    Étirer dans les deux sens demande d’avoir obligatoirement identifié chaque sens (abscisse et ordonnée, système cartésien...).

    Reprenons la fourmi : a-t-elle ça en elle ?
    L’homme certainement.

    Je pense à tous nos meubles parallélépipédiques qu'on essaye de combler avec des casseroles cylindriques.
  • Plutôt que de dire que le plan va jusqu'à l'infini, on peut aussi dire qu'il n'est pas limité.
    Pour le reste... cela a-t-il un sens ?

  • Bonjour tout le monde

    Pour prendre un peu de recul : soit $\Bbb{F}_5$ le corps de Galois d'ordre $5$. Que penser de $\Bbb{F}_5\times\Bbb{F}_5$ en tant que $\Bbb{F}_5$-espace affine ?

    Cordialement,

    Thierry
    Le chat ouvrit les yeux, le soleil y entra. Le chat ferma les yeux, le soleil y resta. Voilà pourquoi le soir, quand le chat se réveille, j'aperçois dans le noir deux morceaux de soleil. (Maurice Carême).
  • Bonjour,

    Ma vue, contaminée par la physique :

    - Il faut éviter de parler des limites ou des bords du tableau car un plan n'en a pas.

    - La proposition "un tableau aussi grand que l’on souhaite" est à rejeter car la réponse ou la pensée "je le souhaite tout petit et limité" semble convenir.

    - La proposition "rectangle infini" est à rejeter car un plan n'a pas la forme d'un rectangle (ni d'une autre figure connue à cet âge comme le carré ou le triangle ou le disque).

    Pourquoi pas :
    Le rectangle ABCD est une surface plate limitée par les bords.
    Un plan est une surface plate illimitée.

    Et laisser ainsi.

    Le reste par exercice en demandant si tel segment, droite, point appartient au rectangle ; ou au plan (contenant le rectangle).
  • Ou sinon sur l'idée de @lourran :

    Pour illustrer cela, si on prenais un tout petit escargot qu’on poserait loin des bords du tableau, il pourrait vu sa taille ne pas voir les bords du tableau et penser qu’il n’a pas de fin. Désespéré par sa lenteur il se sentirait perdu. Si on se met à la place de cet escargot c’est comme ça qu’on verrait un plan.

    Le plan n'a pas de bords, autrement dit il n'a pas de limites.

    Un plan tout comme un tableau n’a pas de reliefs contrairement à un sol jonché de pierres, ou une région formée de vallées et de montagnes.

    Un plan s’étend à l’infini et est parfaitement plat.

    On peut se trouver dans la même situation que l’escargot si une journée ensoleillée et sans vent on décide de partir en bateau sur une mer plate, sans vague, très loin des côtes terrestres. On ne verra que de l’eau à perte de vue... un "plan d'eau".


    Bien sûr c'est très critiquable 8-)
  • Je ne vois pas comment tu vas expliquer à des sixièmes le mot : « à » dans ton expression : « Un plan s’étend à l’infini ». Mieux vaut partir simplement sur le fait qu'il n'est pas limité. L'infini potentiel (à tout nombre, on peut ajouter 1 et considérer un nombre plus grand) est plus simple à comprendre que l'infini actuel.

  • @Sato : modification faite. C'est mieux?
  • YvesM,

    Je m’étonne de « ... rejeter car la réponse ou la pensée "je le souhaite tout petit et limité" semble convenir » par rapport à « aussi grand qu'on le souhaite ».

    Puisqu’on vulgarise, c’est que l’on utilise le langage courant. Et « aussi grand » n’est pas « aussi petit ».
    Enfin, pour dire qu’une suite tend vers $+\infty$ on utilise aussi très souvent « tu peux choisir n’importe quel A>0, aussi grand que tu souhaites... on peut le dépasser ». Comme le $\varepsilon$ qui joue le rôle de « aussi petit qu’on souhaite en restant strictement positif ».

    M’enfin, les mots, j’entends bien ne sont jamais les bons.
    C’est juste une léger étonnement. Pas une critique acerbe.

    Cordialement

    Dom
  • Bonjour,

    Si tu dis à une personne normale : tu peux choisir epsilon aussi petit que tu veux, cette personne comprend qu’elle peut choisir 10 par exemple. Et quand tu lui dis : ça prouve que c’est zéro, elle répond : pourquoi plus petit que 10 est obligatoirement zéro et pas 9 ?

    C’est le ‘que tu veux’ qui prête à confusion ; pas le ‘aussi petit’.
  • Mouais.
    Je ne suis pas convaincu, surtout par l’argument de « la personne normale ».

    Pour ma part, je ne vois pas le problème du « tu peux prendre aussi petit que tu veux, je peux passer en dessous ».

    M’enfin, toutes les approches sont perfectibles puisqu’on veut jouer avec l’intuition et l’empirique.
  • Ces histoires d'aussi petit que l'on veut, on peut les réinterpréter comme suit (c'est le jeu que christophe c appelle "prouveur/sceptique" mais qui date des années 50 et a été popularisé par Hintikka).

    On envisage des symboles de relation de base (qui vont par paire: un symbole et son "contraire": $\in$ et $\notin$; $=$ et $\neq$; $<$ et $\not <$ etc...)

    Les formules envisagées ci-dessous sont écrites avec ces symboles, et les connecteurs $\wedge$ (et), $\vee$ (ou), $\forall$ et $\exists$

    Chaque formule est un jeu qu'on interprète comme suit: Il y a deux joueurs, Bob (qui défend l'affirmation en cours) et un Alice (qui la combat). Les joueurs s'affrontent sur un énoncé (formule logique) en cours, qui change et se simplifie au cours des décisions prises.

    Règles:

    -Si la formule en cours est de la forme $R(x,y)$ où $R$ est un symbole de relation binaire (pour faire simple) et $x,y$ sont des termes (lettres ou constructions langagières désignant des objets mathématiques comme $2+3$, $L^p(\R)$, etc), Bob gagne contre Alice si $R(x,y)$ est vraie, il perd sinon.
    -Si la formule en cours est de la forme $F \vee G$, alors Bob choisit une des deux formules $F,G$ et le jeu se poursuit sur cette formule.
    -Si la formule en cours est de la forme $F \wedge G$, alors c'est Alice qui choisit une des deux formules $F,G$ sur laquelle le jeu se poursuit ("$A$ et $B$" est vraie si un des deux énoncés choisi librement par mon détracteur est vrai).
    -Si la formule en cours est de la forme "$\exists x A(x)$", Bob prend un objet mathématique $t$ de son choix et le je se poursuit avec la formule $A(t)$ (celle obtenue à partir de $A(x)$ en remplaçant $x$ par $t$)
    -Si la formule en cours est de la forme "$\forall x A(x)$", Alice prend un objet mathématique $t$ de son choix et le jeu se poursuit avec la formule $A(t)$.

    Une formule est qualifiée de théorème lorsque Bob dispose d'une stratégie infaillible pour gagner.

    Exemple:
    1°) l'énoncé $\forall n\in \N, \exists m \in \N, n < m$ (qui exprime que l'ensemble des entiers est non majoré) devient dans cet interprétation un jeu où chaque joueur essaie de trouver un nombre entier plus grand que son adversaire. Comme c'est le deuxième joueur qui gagne, l'ensemble des entiers est infini.

    2°) L'énoncé: $\forall n\in \N, \exists m \in \N, (n < m) \wedge [(\forall p,q\in \N), pq \neq n \vee p = 1 \vee q = 1]$ exprime l'infinité des nombres premiers. La partie se déroule comme suit: Alice fournit un nombre entier quelconque $n$; Bob s'efforce d'en prendre un plus grand $m$ (en fait il prend un entier et Alice peut utiliser son tour ($\wedge$) pour le faire perdre si $m$ n'est pas plus grand que $n$) et ensuite , Alice fournit deux nombres $p,q$, Bob a le choix de
    -calculer $pq$ et constater que $pq\neq n$
    -vérifier que $p=1$
    -vérifier que $q=1$.

    ***************************

    Négations dans ce formalisme: on définit $\neg F$ par induction de la façon suivante:
    $\neg (R(x,y)) := R'(x,y)$ où "$R'$" exprime le contraire de $R$ (cf introduction).
    $\neg (A \wedge B) := (\neg A) \vee (\neg B)$
    $\neg (A \vee B) := (\neg A) \wedge (\neg B)$
    $\neg (\exists x C(x)) := \forall x (\neg C(x))$
    $\neg (\forall x C(x)) = \exists x (\neg C(x))$

    On peut vérifier qu'en terme de jeu comme ci-dessus, cela revient à échanger les rôles des joueurs
    (Bob perd contre Alice sur la formule $\neg \Phi$ si et seulement si il gagne contre Alice sur la formule $\Phi$ et vice-versa).
    Une fonction est un ensemble $f$ de couples tel que pour tous $x,y,z$, si $(x,y)\in f$ et $(x,z)\in f$ alors $y = z$.
  • Au limbo je choisis toujours une barre aussi petite que je veux, comme cela je peux facilement sauter par dessus.

    Bonne journée.
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