Le pgcd(0;0)=0 et pgcd(infini;infini)=?

Bonjour à tous et à toute

Peut on définir le pgcd(infini;infini) comme pour pgcd(0;0)=0?

Sources :
https://fr.wikipedia.org/wiki/Plus_grand_commun_diviseur_de_nombres_entiers
http://www.les-mathematiques.net/phorum/read.php?2,90767

Réponses

  • Que valent pgcd(n,n+1) et pgcd(n,2n) ? Maintenant en faisant tendre n vers l'infini vois le problème.
  • pgcd(n,n+1) est diffèrent de pgcd(n,2n) quand n tend vers l'infini.
    Car n+1 et 2n chaqu'un tend vers son infini quand n tend vers l'infini.
    Et la je veux calculer pgcd(n,n) quand n tend vers l'infini.
  • Il me semble que la réponse est évidente pour pgcd(n,n).
    Seulement c'est totalement inutile comme définition. Quand on fait varier deux paramètres vers l'infini (pour pouvoir écrire un truc type "pgcd(infini, infini)"), il faut que les deux paramètres puissent être n'importe quel infini, et distincts.

    Une définition convaincante de ton pgcd devrait donc fonctionner à la fois pour mes deux exemples, mais ce n'est pas possible.
  • Non ils sont deux infini identique dans ce problème.
    Même pgcd(0;0)=0 n'est pas vrai juste une notation, mais cette notation est basé sur quelque chose si non on aurait poser pgcd(0;0)=a , si non pour pgcd(infini;infini)=? quelle notation on peut prendre?
  • A vrai dire je n'ai jamais vu la convention pour pgcd(0,0) mais je veux bien la croire. En pratique elle ne m'a jamais servi.

    Là le procédé le plus intuitif est de faire tendre n vers l'infini, et ça donnerait l'infini. Mais ça n'a pas grand intérêt. Quand on utilise des choses avec la notation infini, il faut qu'elles fonctionnent avec tous les infinis pour les deux arguments. Sinon on se perdrait dans les raisonnements en croyant utiliser quelque chose de valide à cause de la notation, mais qui ne marche que pour un seul cas très spécifique et franchement pas intéressant (le pgcd de deux fois le même nombre, c'est ce nombre...).

    Pour (0,0) une tentation serait de dire l'infini aussi donc pourquoi pas prendre 0 pour ton problème, si je comprends ce que tu veux dire ?
  • On peut définir le PGCD $d$ de $a \in \mathbb Z$ et $b \in \mathbb Z$ par : $d \mathbb Z= a \mathbb Z + b \mathbb Z $. Alors pour tout $a \in \mathbb Z$, on a : $PGCD (a,0)=a$, ou $ \pm a$ ou $|a|$ si l'on veut chipoter. En particulier $PGCD (0,0)=0$ : ce n'est pas une « convention », mais la simple application de la définition.
    Quant à $ PGCD (\infty, ...)$, c'est du pipeau, personne n'a jamais eu affaire à un tel objet fantasmagorique.
    Bonne soirée
    .Fr. Ch.
    31/01/2021 (76 ans aujourd'hui)
  • Bon anniversaire Chaurien.

    e.v.
    Personne n'a raison contre un enfant qui pleure.


  • Bon anniversaire Chaurien !

    Petite remarque : pour $d,d'$ entiers, on a $d'\mathbb Z=d\mathbb Z\Leftrightarrow d'=\pm d$.
    En général, les définitions choisissent le pgcd positif.
  • Bonne anniversaire mes meilleurs vœux.
    fantasmagorique comme les fractale mais on peut les définir et ca rapporte plus de cohérence aux mathématiques :-D et mathématiciens ;-).
  • Je me joins à la fête : bel anniversaire Chaurien.
  • Bonjour,

    Je plussoie, bon anniversaire, Chaurien, et qu'il y en ait encore beaucoup.

    Cordialement,

    Rescassol
  • Oui cette notation peut être n'importe quoi comme pour pgcd(0,0)=0, est une notation car 0 ni positif ni négative ?
    Et avec une peigne de Dirac ca donne quoi ?
  • Quel rapport entre le peigne de Dirac et l'arithmétique ?

    Penses-tu que l'infini est un nombre entier ? Si oui, tu te trompes. Sinon, tu n'as aucune raison d'espérer que le pgcd de l'infini avec quoi que ce soit soit défini – par exemple, tu ne t'attends pas à ce qu'il y ait un pgcd d'un triangle et d'un concombre, n'est-ce pas ?
  • Il me semble que le pgcd se définit usuellement dans un anneau au minimum commutatif (c'est sans doute mieux si l'anneau est intègre). 0 est élément de l'anneau commutatif (et intègre et même principal) bien connu sous le nom de $\Z$. Mais pour ce qui est de $\infty$, comment dire...

    (bon anniversaire Chaurien !)
  • C'est quoi le rapport entre la difficulté à définir le pgcd de 0 et 0 et son signe ?
    La difficulté vient de ce quand on n'a pas le point de vue "anneau" ou "Bezout" de Chaurien, on a la définition "plus grand commun diviseur" pour seul appui. Et les diviseurs de 0 c'est...absolument tout le monde. D'où le fait que je puisse comprendre qu'on ait envie de mettre +infini pour cette valeur, mais 0 est plus pertinent grâce à la remarque faire par Chaurien.

    Mais nous t'avons expliqué pourquoi ça n'a aucun sens ni aucun intérêt ton pgcd de l'infini.
  • @RLC

    Pour lutter contre ta tentation de définir pgcd(0, 0) comme $+\infty$, pense au fait que tout cela est avant tout une affaire de divisibilité, or le plus grand entier naturel pour la relation de divisibilité dans $\N$ (ordre partiel)... ben c'est justement 0.

    Edit : j'ai remplacé $\Z$ par $\N$ pour que l'on ait vraiment une relation d'ordre (elle doit être antisymétrique !)
  • Brian : à mon niveau personnel je comprends, niveau pédagogique pour un apprenant je conçois juste qu'on ait cette envie. Le réflexe d'oublier la relation d'ordre $\leq$ ne vient pas forcément de soi quand on attaque l'arithmétique, ou plutôt le réflexe de considérer la divisibilité comme une relation d'ordre, et même LA relation d'ordre sur les entiers.
  • Oui RLC, j'avais compris que tu essayer d'expliquer le point de vue d'un « apprenant » lambda. J'ai fait une petite modif. à mon message précédent.
  • @Riemann_lapins_cretins

    En mathématiques, "le plus grand diviseur commun (pgcd) de deux ou plusieurs entiers, qui ne sont pas tous nuls",
    C'est le premier passage de Wikipédia le plus grand diviseur commun (pgcd) de deux ou plusieurs entiers, qui ne sont pas tous nuls,

    Donc pgcd(0,0) n'appartient pas à cette définition et dire que c'est 0, c'est juste une application de la définition qu'on ne doit pas normalment appliquer dans ce cas.
    https://en.wikipedia.org/wiki/Greatest_common_divisor
  • @Math Coss

    Oui pourquoi pas l'infini et peut-être comme le paradoxe du chat quantique vivant et mort en même temps, et sa valeur est déterminée par des sommations qui donnent une chose finie (mesure) comme 1+2+3...=-1/12 donc le chat est soit mort ou vivant physiquement avec une valeur fini, Mais si on ne mesure pas donc des sommations finies mathématique qui donnent l'infini 1+2+3...=infini mathématiquement le chat reste un paradoxe de probabilité vivant et mort en même temps est indéterminé.
    Et la mesure est définie par un peigne de Dirac.
  • A l'origine ''pgcd'' veut dire simplement ''plus grand commun diviseur''. Et on peut d'abord le comprendre comme tel d'abord dans $\mathbb{N}$ avant son étude dans tout autre ensemble. Et alors pgcd(chat, chat) = chat, mais pgcd(chat, chien) on ne peut pas le savoir si on arrive pas à décomposer chat et chien en produit de facteurs (pas forcément premiers).

    Cordialement.
  • De dire "à l'origine ça signifie Plus Grand ... " pour justifier quelque chose, c'est amusant.

    Amusant, car justement, la question est plutôt pour quel relation d'ordre ?

    Celle-ci "$ . | . $" ou celle-là "$ . \leq . $" ?
  • Mathi.10 a écrit:
    Peut on définir le pgcd(infini;infini) comme pour pgcd(0;0)=0?

    Voila une question.
  • Pourquoi les créateurs de fils dans cette section se sentent obligés à un moment où à un autre de jouer les illuminés touchés par la grâce divine de la beauté des sciences mathématiques en enchaînant des mots aléatoires pour parler de choses simples et prendre le risque de passer pour des ahuris seulement pour avoir l'air de maîtriser un sujet complexe ?
  • Ha oui en effet, l’un des points de vue est de considérer $\infty \mathbb Z$.

    D’ailleurs c’est intéressant de travailler dans $\mathbb Z / \infty \mathbb Z$, mais c’est un autre sujet.
  • Pardon à @Math.10, mais la question n'est pas du tout intéressant, bien que je pense que $pgcd(\infty, a) = a,\,\forall\,a\,\in\mathbb{N}$, et $pgcd(\infty, \infty) = \infty$
  • Haaaaa !

    Mais qu’est-ce que ce $\infty$ alors ?

    Et c’est quoi « je pense que », une conjecture ?
  • Ce $\infty$ c'est le produit de tous les entiers.
  • Baun anivairsèr Chaurien. !

    (c'est mon cadeau d'anniversaire: un bouquet de fautes d'orthographe à corriger X:-( )
  • Happy Birthday Chaurien et merci pour les corrections. :)o

    Que tu le fasses encore longtemps !
  • Le produit de tous les entiers ?

    $\displaystyle \prod_{k=0}^{\infty} k = ... $ ?

    Le $\infty$ de la borne supérieure de ce produit est-il le même $\infty$ ?
  • Ce $\infty$ est-il ''atteignable'' quand on fait vraiment un produit ?
  • Il faut donner le sens des choses avant de jouer.

    Sinon ça ressemble à ce que tu appelles « tes preuves ».

    Les maths, tu ne sembles pas aimer ça. Tu n’en fais jamais.
  • Je pourrais noter $\infty = \prod_{n\in\mathbb{N}}n$ d'après ma définition.
    Remarque : cette question a l'air d'être posée par quelqu'un qui a envie de jouer avec les maths. Je t'ai déjà dit que je ne la trouve pas intéressante.
  • Quelle est ta définition ?
    Tu n’en as pas donné une seule, le sais-tu ?
  • Tu m'as demandé quel est ce $\infty$, je t'ai dit ''le produit de tous les entiers''. C'est ce que je traduis.

    Je vais au lit @Dom.
    Bonne nuit.
  • « le produit de tous les entiers » n’est pas une définition mathématique.

    Soit ça n’existe pas, soit c’est un nombre, soit c’est ...

    À toi de définir ton idée.
    Là tu ne l’as pas fait.

    C’est difficile les maths quand on ne les aime pas.
  • Vous avez environ cent soixante ans de retard. Il est bien connu que le produit de tous les entiers vaut \[\infty!=\prod_{k=1}^{+\infty}k=\exp\left(\sum_{k=1}^{+\infty}\ln k\right)=\exp-\zeta'(0)=\sqrt{2\pi}.\]En particulier, ce n'est pas du tout un entier. Vous n'y croyez pas ? Voyez par exemple ça ; jetez un œil ici aussi pour le plaisir.
  • Je viens seulement de lire le fil : bon anniversaire, Chaurien !
  • Je viens également de lire ce fil, bonne anniversaire (avec du retard) Chaurien.

    Le produit de tous les entiers tel qu'écrit, indexé sur $\N$, vaut a priori $0$ car les produits partiels son tous nuls et par défaut un produit sur $\N$ est la limite des produits partiels.

    Ensuite, je ne vois pas l'intérêt de définir le PGCD entre l'infini et lui-même. En tout cas, le seul intérêt de poser une telle convention serait de prolonger des formules à $\N \cup \{+\infty\}$ qui sont valables déjà avec tous les entiers. Je ne parle même pas de l'argument de limite (auquel je suis sensible) et avec lequel on voit que cela n'a guère de sens si l'on souhaite un comportement raisonnable, en revanche une question pourrait-être de savoir si un prolongement ferait sens. Personnellement je ne vois pas l'intérêt d'une telle notion. On peut après évidemment décider de poser quelque chose pour le plaisir, mais à un moment ou à un autre il faut tout de même que la chose ait un intérêt (mathématique ou autre), et un minimum de cohérence avec ce qui existait auparavant.
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