Majoration
dans Arithmétique
Bonjour, je bute sur étape de calcul effectuée dans un livre, qui établie un théorème de Liouville.
Soit $a_1$,...,$a_n$ des entiers et $z$ un nombre algébrique de degré $n>1$ tel que $f(z)=a_0 + a_1z+ ... + a_nz^n = 0$ .
On approche $z$ par un nombre rationnel $z_m=\frac{p_m}{q_m}$.
on établit ensuite la formule suivante : (je ne donne pas le détail, qui ne me pose pas de problème pour l'instant)
$\frac{f(z_m)}{z_m-z} = a_1 + a_2(z_m+z) + a_3(z_m^2+z_mz+z^2) + ...+a_n(z_m^{n-1}+...+z^{n-1})$
On fait tendre $z_m$ vers $z$ de sorte que $\mid{z_m-z} \mid<1$.
Je cite le livre : "on peut à présent écrire la majoration grossière suivante, pour m suffisamment grand" :
$\mid \frac{f(z_m)}{z_m-z} \mid = \mid a_1 \mid +2\mid a_2\mid(\mid z\mid+1) + 3\mid a_3\mid (\mid z \mid +1)^2 + ...+ n\mid a_n\mid(1+\mid z\mid)^{n-1}$
Je n'arrive pas à établir cette majoration. Avec l'inégalité triangulaire, j'ai réussi à établir que $\mid{z_m+z} \mid < 2(\mid z\mid+1)$ mais je n'arrive pas pour les termes de degré supérieur. J'ai essayé une récurrence sans succès.
Soit $a_1$,...,$a_n$ des entiers et $z$ un nombre algébrique de degré $n>1$ tel que $f(z)=a_0 + a_1z+ ... + a_nz^n = 0$ .
On approche $z$ par un nombre rationnel $z_m=\frac{p_m}{q_m}$.
on établit ensuite la formule suivante : (je ne donne pas le détail, qui ne me pose pas de problème pour l'instant)
$\frac{f(z_m)}{z_m-z} = a_1 + a_2(z_m+z) + a_3(z_m^2+z_mz+z^2) + ...+a_n(z_m^{n-1}+...+z^{n-1})$
On fait tendre $z_m$ vers $z$ de sorte que $\mid{z_m-z} \mid<1$.
Je cite le livre : "on peut à présent écrire la majoration grossière suivante, pour m suffisamment grand" :
$\mid \frac{f(z_m)}{z_m-z} \mid = \mid a_1 \mid +2\mid a_2\mid(\mid z\mid+1) + 3\mid a_3\mid (\mid z \mid +1)^2 + ...+ n\mid a_n\mid(1+\mid z\mid)^{n-1}$
Je n'arrive pas à établir cette majoration. Avec l'inégalité triangulaire, j'ai réussi à établir que $\mid{z_m+z} \mid < 2(\mid z\mid+1)$ mais je n'arrive pas pour les termes de degré supérieur. J'ai essayé une récurrence sans succès.
Réponses
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L'idée est juste de remplacer chaque terme par un $(1+|z|)^k$. En effet, on a $|z_m| < 1 +|z|$ d'après l'inégalité $|z-z_m| < 1$ et trivialement $|z| < 1 +|z|$. Chaque terme $z_m^{k-l}z^k$ est donc majoré en module par $(1+|z|)^k$.
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Waou ! Merci beaucoup, j'ai bien fait de poser la question, je crois que j'aurais pu chercher encore longtemps avant de trouver l'astuce
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Bonjour!
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