Nombre de sous-ensembles

Bonjour,

par curiosité je me suis posé la question suivante : étant donné l'ensemble $E=\{2,3,\ldots,N\}$, on cherche des sous-ensembles $S=\{a_1,a_2,\ldots,a_k\}$ de $E$ formés uniquement d'éléments deux à deux premiers entre eux, i.e., pgcd$(a_i,a_j)=1$ pour $i\neq j$. Par exemple en prenant que des nombres premiers pour les $a_i$ on a une réponse. En cherchant sur internet, il me semble que c'est un problème difficile pour dénombrer tous ces sous-ensembles $S$. J'ai trouvé un article de Calkin et Granville (pièce jointe) qui ont complétement résolu la question. Je n'ai pas compris leur résultat, je ne suis pas spécialiste en Combinatoire. Est-ce-que quelqu'un peut me dire par exemple avec $N=2019$ et $k=15$ quel est le nombre des sous-ensembles $S$. Merci.

Cordialement.

Réponses

  • Par ordinateur, pour $k=15, N=100$, on trouve $872216858$ sous-ensembles de $k$ éléments deux à deux premiers entre eux. Bon, ça ne répond pas à la question.
  • merci Marco
  • L'article en pièce jointe ne fournit pas de formule exacte pour le nombre de sous-ensembles en question, mais seulement une approximation (et pour être plus rigoureux, un équivalent du logarithme de ce nombre, ce qui n'est pas très utile en pratique), qui n'a de sens que quand $N$ est suffisamment grand. En particulier, ça ne permet pas de calculer de valeur exacte.
  • je suis tout à fait d'accord avec vous Poirot. Je me permets de vous informer de l'origine de cette question : je suis tombé sur l'exercice suivant : pour tout sous-ensemble $\{a_1,a_2,\cdots,a_{15}\}$ de $\{2,3,\cdots, 2000\}$ avec $pgcd(a_i,a_j)=1$ pour $i\neq j$, l'un (au moins) des nombres $a_i$ est forcément un nombre premier. J'ai résolu, par l'absurde, cette question, puis je me suis posé la question de savoir combien il y a de tels sous-ensembles, et là j'ai bloqué. Il me semble que c'est une question très difficile.

    Cordialement,
    Yan2
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