Fonctions multiplicatives divisant $n$
dans Arithmétique
Bonjour à toutes et à tous,
Je voulais savoir si on "connaissait" toutes les fonctions multiplicatives qui divise $n$; c'est-à-dire toutes les fonctions multiplicatives telles que $f(n)\mid n$ pour tout entier naturel non nul $n$. J'ai pensé à la suite suivante : $$ \gamma_0(n)=n,~~ \gamma_1(n)=\gamma(n),~~ \gamma_{i+1}(n)=\frac{\gamma_{i-1}(n)}{\gamma(\gamma_i(n))} $$ où $\gamma$ est le noyau (ou le radical d'un entier). De plus, cette suite a l'air d'avoir une bonne limite : $1(n)=1$. Cette suite englobe-t-elle toutes les fonctions désirées ?
Merci d'avance !
Je voulais savoir si on "connaissait" toutes les fonctions multiplicatives qui divise $n$; c'est-à-dire toutes les fonctions multiplicatives telles que $f(n)\mid n$ pour tout entier naturel non nul $n$. J'ai pensé à la suite suivante : $$ \gamma_0(n)=n,~~ \gamma_1(n)=\gamma(n),~~ \gamma_{i+1}(n)=\frac{\gamma_{i-1}(n)}{\gamma(\gamma_i(n))} $$ où $\gamma$ est le noyau (ou le radical d'un entier). De plus, cette suite a l'air d'avoir une bonne limite : $1(n)=1$. Cette suite englobe-t-elle toutes les fonctions désirées ?
Merci d'avance !
Réponses
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On peut considérer $f$ multiplicative vérifiant $f(3^k)=3$ et si $p$ premier différent de $3$ : $f(p^k)=1$.
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Oui... oui ! Mais pour une raison que j'ignore, cela ne me convient pas. Je ne dis pas que ton exemple est faux (parce qu'il est vrai ^^) mais dans ce dernier, il y a une préférence pour $p=3$. On peut en faire un pour chaque $p$ premier, mais cela signifie que tous les nombres premiers "ne sont pas logés à la même enseigne". Expression purement française qui n'a peut-être aucun équivalent mathématique... en a-t-il? Il y aurait-il une expression mathématique "sans accolade"?
Je sais que je chipote, mais j'ai le sentiment qu'il y a une différence fondamentale...
De plus, peut-on mettre une topologie sur l'ensemble des fonctions multiplicatives? Car j'ai particulièrement envie de dire que l'ensemble des mes fonctions ci-dessus est un ensemble... fermé dans celui des fonctions multiplicatives qui divisent $n$ (et dans celui des fonctions multiplicatives tout court d'ailleurs).
Que d'approximations dans mes dires, je m'en excuse ! -
On peut considérer $f$ multiplicative telle que $f(p^k)=p^k$ si $k \leq 2018$, et $f(p^k)=1$ sinon.
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Oui mais c'est le même principe, ça introduit une discrimination des entiers naturels, ce que ne veut pas Light si j'ai bien compris.
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Sans doute, mais il n'y a pas de discrimination entre les premiers.
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En fait je pense que Light* veut que l'ensemble des $ n $ tels que $ f(n)=1 $ soit de densité nulle ou soit fini ou que de la suite des $ f(n) $ on puisse extraire une sous-suite strictement croissante. Mais je le laisse s'exprimer sur la question.
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Merci Sylvain !
Alors Cidrolin, je te mets au défi : donner une définition sans accolade
Et pour mon histoire de topologie? -
$f(p^k)=p^{ \lfloor \sqrt k \rfloor}$ est sans le mot si.
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Tu m'as eu ! Bien joué quelle imagination Surtout que la généralisation va très vite après : toutes les fonctions $g$ telles que $g(k) \leq k$ et $g(k) \in \mathbb{N}$.
Je m'avoue vaincu devant tant de créativité Bon, et mon histoire de topologie alors ! -
Tu peux toujours mettre des topologies sur un ensemble non vide, encore faut-il qu'elles soient intéressantes. Pour ta question, tu peux toujours t'amuser à considérer la topologie engendrée par le complémentaire de l'ensemble de tes fonctions dans l'ensemble des fonctions multiplicatives. Tu obtiens bien que ton ensemble de fonctions est fermé...
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Ah merci Poirot !
Mais est-ce que c'est "intéressant" justement? -
Ça m'étonnerait beaucoup. Une topologie qu'il semble naturelle d'imposer est la topologie produit induite de la topologie produit sur $\mathbb C^{\mathbb N}$. Il est évident que l'ensemble des fonctions multiplicatives est fermé pour cette topologie. Par contre il me semble faux que les fonctions multiplicatives "qui divisent $n$" (ça ne veut pas dire grand-chose puisqu'on veut parler de tous les $n$ mais passons) forment une partie fermée de cet espace.
Pourquoi veux-tu que ton ensemble (dénombrable) soit fermé dans l'ensemble des fonctions multiplicatives "qui divisent $n$" exactement ? Qu'est-ce que cela t'apporterait ? -
Poirot a écrit:
Une topologie qu'il semble naturelle d'imposer est la topologie produit induite de la topologie produit sur $\mathbb{C}^{\mathbb{N}}$
Donc il n'y aurait pas de topologie particulière sur l'ensemble des fonctions multiplicatives..?ça ne veut pas dire grand-chose puisqu'on veut parler de tous les n mais passons
Hey mais la longueur du titre est si petite ! Bien évidemment que tu as raisonPourquoi veux-tu que ton ensemble (dénombrable) soit fermé dans l'ensemble des fonctions multiplicatives "qui divisent n" exactement ? Qu'est-ce que cela t'apporterait ?
Aucune idée... c'est juste qu'une suite d'éléments qui partagent une propriété, et telle que leur limite partage elle aussi la même propriété, me fait penser à un sous-ensemble fermé. Après... je m'interroge. Et donc je vous interroge
Mais je trouve quand même bizarre que les fonctions multiplicatives (et arithmétiques en général) n'aient pas leur topologie "spéciale" (comme celle de Zariski en géométrie algébrique par exemple) ! En tout cas merci de vos réponses !
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