Merci pour cette question.

Vers 1917, à Besançon on demandait :78134

Réponses

  • Ça je sais :
    $$\displaystyle \dfrac{2}{1^2-1}-\dfrac{1}{1-1}$$
  • Oui Dom, combien de points pour ta réponse ?

    (Extrait des Problèmes du Baccalauréat par H. Vuibert.)
  • Évidemment, je ne connais pas bien la conjoncture mathématique de l'année 1917.
    Aujourd'hui, j'ose espérer qu'on aura un énoncé plus rigoureux.

    L'auteur attend certainement que l'on dise que pour tout $x$ réel distinct de $1$, le nombre proposé est égal à $\dfrac{-1}{x+1}$, puis il voudrait bien que l'on fasse alors $x=1$ bien que ce soit interdit avant...
  • C'est amusant : en cherchant "trouver ce que devient" et "quand on remplace", on tombe sur ce numéro du Journal de mathématiques élémentaires. L'expression "trouver ce que devient" se trouve sur la page 282 (288/596), de même que l'expression $\frac{2}{x^2-1}-\frac1{x-1}$, mais pas dans la même question ! On découvre ainsi que cette question était bien datée en 1917 puisqu'elle avait été posée à Saint-Cyr en 1883.

    PS : On trouve dans le même volume la copie de https://fr.wikipedia.org/wiki/Jacques_Hadamard au concours général de 1883.
  • Aujourd'hui, j'ose espérer qu'on aura un énoncé plus rigoureux.

    L'énoncé de 1917 me parait rigoureux. Il faut simplifier une expression algébrique (et pas une fonction) dans un premier temps et ensuite substituer 1 à l'inconnue (ou à l'indéterminée x). Faut pas être plus royaliste que le roi.
  • Je ne suis pas d'accord.
    « Remplacer $x$ par $1$ » est bien vague.

    J'ai admis un implicite :
    $x$ est un réel et on écrit le nombre $\displaystyle \dfrac{2}{x^2-1}-\dfrac{1}{x-1}$ qui, selon moi, n'est bien défini que si $x$ n'est pas égal à $1$.
    Je veux bien que l'on parle d'indéterminée et de fraction rationnelle.

    C'est le problème des implicites que je pointe.

    Allons-y :
    a) Trouver ce que devient $x^y$ quand on remplace $(x,y)$ par $(0,0)$.
    b) Trouver ce que devient $\dfrac{1}{x}$ quand on remplace $x$ par $0$.
    c) Trouver ce que devient $x+9$ quand on remplace $x$ par $3$.
    d) Trouver ce que devient $\dfrac{1}{x}-\dfrac{1}{x}$ quand on remplace $x$ par $0$.

    C'est en ce sens que ma première réponse (mon premier message) me semble le plus pertinent ... dans son impertinence.
  • \( \displaystyle \dfrac{2}{x^2-1}-\dfrac{1}{x-1} \) est manifestement une fraction rationnelle.
    \( 1 \) n'est pas un pôle de cette fraction. (J'imagine que la caractéristique \( 2 \) n'est pas de mise au bac en 1917)
    Il est donc licite d'évaluer cette fraction en \( 1 \), c'est-à-dire de substituer \( 1 \) à l’indéterminée \( x \).

    Moralité : Le bisontin, à l'image de son hiver, est rigoureux.

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


  • Bien joué pour le "manifestement" : c'est d'une évidence implacable.
  • @Dom : toujours pas réveillé ? :-)
    S'il y a bien une chose manifeste, c'est que c'est une fraction rationnelle en $x$ !
  • Si, si, mais là on va atteindre des sommets en ce qui concerne la malhonnêteté intellectuelle.
    C'est bien d'exceller dans plusieurs domaines.

    Cela dit, je m'en fiche un peu, félicitons l'auteur de ce bel exercice.
  • Peux tu préciser où tu vois la malhonnêteté intellectuelle dans l'affirmation que $\dfrac2{x^2-1}-\dfrac1{x-1}$ est une fraction rationnelle en $x$ ?
    N'en fais-tu pas un peu trop, là ?
  • Que voulez vous dire par "rationnelle en $x$"?
  • Pourquoi détaches-tu de "fraction" ???
    Fraction rationnelle
  • 1)
    Tant que tu ne me dis pas ce que représente $x$, n'ai-je pas le droit de me demander ce que c'est ? (Honnêteté intellectuelle).

    Je prétends que tu fais un choix.
    J'aurais préféré qu'on me présente cela comme tu l'énonces : « fraction rationnelle en $x$ ».
    Remarque humoristique : tu te trompes c'est une expression (voir le "3)" et la photo).

    Une illustration :
    a) Soit $f$ la fonction définie sur $\mathbb R_- -\{-1\}$ par : pour tout $x$ réel négatif distinct de $-1$, $f(x)=\dfrac{2}{x^2-1}-\dfrac{1}{x-1}$.
    b) On note $x$ le nombre non nul tel que son carré soit égal à son double. Quelle est l'écriture décimale de $\dfrac{2}{x^2-1}-\dfrac{1}{x-1}$ ?

    Pour le a) j'ai un problème car tu me dis que $f(x)$ est une fraction rationnelle en $x$, alors que je pensais que c'était un réel.
    La fonction $f$ va-t-elle de $\mathbb R_- -\{-1\}$ dans $\mathbb R$ ou comme tu le prétendrais de $\mathbb R_- -\{-1\}$ dans $\mathbb R(x)$ ?

    Une question : 2 est-il un réel, ou une fraction rationnelle ? J'imagine qu'on peut apporter deux réponses.

    Pour le b) j'ai un problème car tu me dis qu'un réel est une fraction rationnelle en $x$. D'ailleurs, une fraction rationnelle en $2$, oui c'est vrai. Cependant, d'après tes dires on me demande l'écriture décimale d'une fraction rationnelle...

    2)
    Ensuite, si on admet ton choix, le « que devient » je ne sais pas ce que cela veut dire : $\dfrac{-1}{1+1}$ est-ce une réponse acceptable ?

    3)
    Une taquinerie :
    il faut sortir de Saint-Cyr manifestement pour savoir lequel de ces énoncés tu vas préférer ;-)
    Celui du fil ou celui pointé par @Math Coss dont je joins un cliché.

    Edit : correction d'une coquille sur l'ensemble de définition de la fonction $f$ du a).78138
  • @GaBuZoMeu, parce que je n'ai jamais entendu parler de "fraction rationnelle en". Et je ne trouve rien sur internet.
    Et que fais-tu avec $\frac{x^2 -ac}{b^2 - c^2}$. C'est "rationnelle en"... quoi ?
  • Regarde le lien wiki que @GaBuZoMeu a posté.
    Puis cela contient un lien vers "corps des fractions rationnels".
  • vorobichek a écrit:
    Et je ne trouve rien sur internet.
    Tu ne sais pas cliquer sur les liens ? J'en ai mis un dans mon message précédent. Je le remets :
    Fraction rationnelle
    Tu fais un clic gauche avec ta souris en survolant les mots "Fraction rationnelle" de la ligne ci-dessus, qui apparaissent alors en bleu souligné. Quand on ne les survole pas, ils apparaissent en vert dans le texte, pour signaler qu'il s'agit d'un lien à cliquer.

    PS. Vorobichek toujours, quand tu écris $ax^2+bx+c$, c'est un polynôme en quoi ?
    Si tu faisais un peu de calcul formel avec Sage, tu saurais que tu peux le déclarer :
    - comme polynôme en $x$ sur l'anneau symbolique (en ayant déclaré $a,b,c$ comme variables),
    - comme polynôme en $x$ sur l'anneau des polynômes en $a,b,c$, à coefficients entiers (ou rationnels, ou dans $\Z/7\Z$ si ça te chante)
    - comme polynôme en $a,b,c,x$ à coefficients entiers (ou etc.).
  • @GaBuZoMeu, @Dom, vous n'êtes pas trop pédagogues... Ma question est purement linguistique. L'utilisation des mots est étrange, mais vu ce que a écrit Dom, je comprends maintenant de quoi vous parlez.
  • Arf 8-)
    En effet, les termes "fraction" et "rationnel" sont communément utilisés pour l'ensemble $\mathbb Q$.
    Il me semble que c'est par analogie que l'on a appelé $\mathbb R(X)$ corps des fractions rationnelles.
  • @vorobichek : je me trouve pourtant très pédagogue dans ma façon de t'expliquer comment cliquer sur un lien. ;-). Et tu n'as pas répondu à ma question : quand tu écris $ax^2+bx+c$, c'est un polynôme en quoi ?
  • Bonjour,

    Personnellement je considère que l’expression originale :
    - n’est pas définie en $-1$ et en $1$ ;
    - n’est pas une fraction rationnelle en $x$ puisque ce n’est même pas une fraction ;
    - le problème est mal posé même si on comprend bien le prolongement attendu.

    Tout ceci est trés clair. Pour la fraction, il s’agit d’une caractéristique de l’ECRITURE d’un nombre et non pas une caractéristique de ce nombre. $2$ n’est pas une fraction tandis que $2/1$ est une fraction. $0+2/1$ n’est pas une fraction.
  • Je vous trouve tendu en ce moment.
    Qui vient boire une bière à la maison ? :D
  • @YvesM
    Le terme "fraction" désigne parfois la manière d'écrire mais aussi parfois des éléments d'un ensemble.
    L'ensemble $\mathbb R(X)$ est un corps et on peut ajouter, soustraire, multiplier des éléments entre eux et ça donne des éléments du même ensemble.
  • @J0ke
    Mince. J'y ai pensé, j'ai moi-même écrit qu'on croirait "un vieux couple" dans une discussion ailleurs.
    En ce qui me concerne, malgré le ton qui peut paraître agacé, non, non, je converse.
    Bon, c'est vrai, il manque les formes et des formules de courtoisie, certainement.

    Mais le plus important dans ton message, heu...t'es dans quel coin ? (:D:)o
  • On sent que c'est de la taquinerie intellectuelle plus qu'autre chose mais c'est très difficile de suivre vos discussions par moment.

    Pour le plus important, j'suis du nord. Près de Lille et surtout près de nos amis belges qui brassent vraiment bien. :)
  • Ha ! Très bien ;-)
    Tu as raison sur les brasseurs frontaliers ;-)
  • YvesM a écrit:
    - n’est pas une fraction rationnelle en x puisque ce n’est même pas une fraction ;
    D'accord. Et $(x^2-7x+3)-(2x+4)$ n'est pas non plus un polynôme.:-D
  • YvesM a écrit:
    Personnellement je considère que l’expression originale [...] n’est pas une fraction rationnelle en $x$ puisque ce n’est même pas une fraction

    Cela n'a rien à voir. Ce serait comme de dire que $(X-1)(X+1)$ ou $X-X$ ne sont pas des polynômes...
  • Petit retour sur l'appellation "rationnelle".
    Je ne suis pas du tout un expert de l'histoire des maths, mais je sais que la notion de "Rationalitätsbereich" se retrouvait dans les articles des algébristes allemands, en gros pour désigner un domaine où on a "les quatre opérations", autrement dit un corps. Les fractions rationnelles en $x$, c'est ce qu'on obtient à partir de l'indéterminée $x$ et des constantes au moyen des "quatre opérations".
  • Tiens j'ai une question : ça se définit comment "indéterminée" ?
    J'imagine avec les polynômes, définis comme des suites et où $X$ désigne (0,1,0,0,0...) puis $X^2$ désigne (0,0,1,0,0...).
    On choisit une lettre pour désigner le rang, en gros...
    Est-ce l'idée ?
  • En tout cas, @J0ke, cette nickel ;-)
    Pas de retour sur mes longues revendications : http://www.les-mathematiques.net/phorum/read.php?6,1682376,1682506#msg-1682506

    Pour éviter les couacs, rien ne vaut mieux que la Kwak !
  • Je peux essayer de répondre à quelque chose qui fait sens, mais il m'est très difficile de répondre par exemple à

    > La fonction $f$ va-t-elle de $\mathbb R_- -\{-1\}$ dans $\mathbb R$ ou comme tu le prétendrais de $\mathbb R_- -\{-1\}$ dans $\mathbb R(x)$ ?

    parce que ça n'a pas de sens. Comme tu as plutôt l'habitude d'écrire des choses qu'on peut comprendre, je pensais que c'était juste une déconnade en l'air. Me trompais-je ?
  • Dom a écrit:
    J'imagine avec les polynômes, définis comme des suites et où $X$ désigne $(0,1,0,0,0...)$ puis $X^2$ désigne $(0,0,1,0,0...)$.
    On choisit une lettre pour désigner le rang, en gros... Est-ce l'idée ?

    Je ne crois pas. L'histoire des suites nulles à partir d'un certain rang, c'est une réalisation possible des polynômes mais elle est aussi arbitraire que le codage des entiers par $\{\},\ \{\{\}\},\ \{\{\{\}\},\{\}\},\dots$. En voici une autre : c'est l'algèbre tensorielle sur un espace vectoriel de dimension $1$ (comme il y a plusieurs espaces...). (Certes, il y a des isomorphismes canoniques entre différentes réalisations.)

    On fait des calculs avec quelque chose dont la nature est indéterminée (exemples : un scalaire, un endomorphisme, une matrice carrée, un polynôme, une fonction à valeurs dans $K$, etc.), chose dont la valeur est a fortiori indéterminée. L'indéterminée, c'est une boîte que l'on peut remplir à sa guise par un élément $x$ qui vit quelque part où vivent des scalaires et où on peut multiplier et ajouter à sa guise avec les règles de calcul usuelles. À la place de « boîte qu'on remplit par $x$ », on peut dire « symbole que l'on remplace par $x$ ». Tout ce qu'on peut montrer, calculer... avec l'indéterminée restera vrai, se spécialisera... quand on remplace l'indéterminée par l'élément $x$.

    Enfin, le verbiage du paragraphe précédent, c'est une paraphrase de la propriété universelle de l'anneau des polynômes : étant donné un corps $K$, il existe un objet universel, $K[X]$, unique à isomorphisme unique près, tel que pour toute $K$-algèbre $A$ et toute application $f:\{X\}\to A$, il existe un unique morphisme d'algèbre $\phi:K[X]\to A$ tel que $\phi(X)=f(X)$. Autrement dit, pour tout $x$ de $A$, il existe un unique $\phi$ tel que $\phi(X)=x$ : pour tout objet qui contient les scalaires et dans lequel on peut ajouter et multiplier, on peut « transférer » (par le morphisme $\phi$) les calculs que l'on fait dans $K[X]$ à $A$.

    Se demander si l'indéterminée est la suite $(0,1,0,\dots)$, c'est comme se demander si le complexe $1+2\mathrm{i}$ est le couple $(1,2)$ ou la classe de $1+2X$ dans $\R[X]/(X^2+1)$ ou la matrice $\left(\begin{pmatrix}1&-2\\2&1\end{pmatrix}\right)$ : plutôt non a priori puisqu'il y a plusieurs constructions équivalentes de cet objet.
  • Et bien oui et non. Y'a du vrai dans ce que je dis là.

    Ta thèse est-elle :
    1) « À défaut d'information, $\dfrac{2}{x^2-1}-\dfrac{1}{x-1}$ est un élément de $\mathbb R(x)$ » ?
    Ou bien :
    2) « Quel que soit le contexte, si on voit $\dfrac{2}{x^2-1}-\dfrac{1}{x-1}$, alors c'est un élément de $\mathbb R(x)$ » ?
    3) Une autre affirmation ?

    NB : Je distingue le réel $\dfrac{1}{2}$ et la fraction rationnelle $\dfrac{1}{2}$.

    C'est en ce sens que j'ai écrit ce machin que tu cites.
  • De l'importance de typer les objets (SageMath)78178
  • Si $x$ ne m'a pas été présenté avant, j'ai tendance à penser que $3x^2-7x+4$ est un polynôme en $x$.
    Dans la question scannée par Cidrolin, $x$ n'a pas été présenté avant. Dans tes exemples, tu as présenté $x$ avant.
    Dom a écrit:
    Je distingue le réel $\dfrac12$ et la fraction rationnelle $\dfrac12$.
    Quel est le sens de "fraction rationnelle" ici ?
  • GaBuZoMeu a écrit:
    Si $x$ ne m'a pas été présenté avant, j'ai tendance à penser que $3x^2-7x+4$ est un polynôme en $x$.

    Parfait, alors on est d'accord. J'ai mis en gras ce qui m'enchante.
    Pour moi "avoir tendance à penser" est purement de l'implicite : le candidat doit deviner.

    J'ai dis plus haut dans mon long message, à la quatrième ligne, ce que j'aurais préféré.
    Et encore plus haut que l'on pouvait gagner en rigueur dans un tel énoncé.

    C'est tout ce qui m'importait.
  • Tu n'as pas répondu à ma question.
  • Ha ok :

    La fraction rationnelle $\dfrac{1}{2}$ est le quotient du polynôme constant égal à $1$ par le polynôme constant égal à $2$, dans $\mathbb R(X)$.
  • Tu es sûr que ce n'est pas dans $\mathbb R(Y)$ ? Et tu t'insurges contre $\mathbb R\subset \mathbb R(X)$ ?
  • Mais oui, j'y ai pensé, vois-tu ! Il m'est même passé par la tête le bel objet $\mathbb R[X,Y]$ ou que sais-je encore de bien plus gros (infinité d'indéterminées ou je ne sais quoi).

    Je sais qu'il y a des incohérences.

    En effet, ça me gêne un peu de dire que le réel 1 et la même chose que le polynôme constant égal à 1.

    Dans un passage au quotient, je comprends l'inclusion, disons, pour se simplifier la vie.
    Avec les autres constructions (polynômes notamment), j'ai du mal.

    D'ailleurs,
    je distingue le réel $1$ de la fonction (définie sur $\mathbb R$) constante égale à $1$.
    je distingue le réel $1$ de la suite constante égale à $1$.
    Mais là c'est plus simple, la notion de fonction ou suite est définie avec le graphe et on on voit la différence.

    Je pense savoir pourquoi je ne m'en sors pas : je ne sais pas comment définir $\mathbb R[X]$.
    J'ai essayé avec des choses déjà vues ici et là : X = (0,1,0,0,0...) et c'est là où $\mathbb 1$=(1,0,0,0,...).
    Ainsi ce n'est pas le même "1". Mais pour Y, on va être embêté 8-)

    @Math Cosse
    Merci pour tes interventions à ce sujet :-)
  • Je vais créer un fil pour cela...
Connectez-vous ou Inscrivez-vous pour répondre.