Formule d'inversion de Pascal

Quelqu'un peut-il m'indiquer quel bouquin traite cet exercice pour le recaser utilement.

Réponses

  • Vraiment besoin d'un livre ? On écrit dans la base canonique de $\R_n[X]$ les matrices des applications.
    $P\mapsto P(X+1)$ et $P\mapsto P(X-1)$. Les deux matrices sont inverses l'une de l'autre et c'est fini.
  • Peux tu développer succintement cette méthode ? Merci d'avance
  • La base canonique évoquée est :$\mathbb 1$, $X$, $X^2$, $X^3$, etc.
  • Soient $(a_i)_{0\le i\le n}$ des nombres complexes.

    On pose $P(x)=\sum_{k=0}^n a_i x^i$.

    Si $M$ est l'endomorphisme de $\C_n[X]$ qui à $P$ associe $P(X+1)$ et
    $N$ est l'endomorphisme de $\C_n[X]$ qui à $P$ associe $P(X-1)$, on a
    $P=NMP$.
    Si on pose $Q=MP$ et $Q(x)=\sum_{k=0}^n b_i x^i$,
    la formule du binôme permet d'exprimer $Q$ (les $b_i$) en fonction de $P$ (les $a_i$) avec $Q=MP$,
    et $P$ (les $a_i$) en fonction de $Q$ (les $b_i$) avec $P=NQ$,
  • Plus généralement, soit $K$ un corps commutatif. Pour $\alpha \in K$, on peut définir l'endomorphisme $T_{\alpha}$ du $K$-espace vectoriel $K[X]$ (ou $K_n[X]$) par : $T_{\alpha}P(X)=P(X+\alpha)$. Il est clair que $T_{\alpha} \circ T_{\beta}=T_{\alpha+\beta}$.
    On traduit ensuite matriciellement cette égalité, dans la base canonique de $K[X]$ (ou de $K_n[X]$) sous forme de produit matriciel, avec la formule du binôme, comme dit Aléa.
    Bonne journée.
    Fr. Ch.
  • Une remarque de terminologie. Il est parfaitement juste d'attribuer à Blaise Pascal (1623-1662) les coefficients binomiaux, et le triangle arithmétique qui est leur tableau, et la propriété de base de construction de ce tableau.
    Mais cette « formule d'inversion » me semble plutôt devoir être attribuée à Désiré André (1840-1917).
    Elle est utile en Combinatoire. On peut l'utiliser pour le dénombrement des surjections (nombres de Stirling de seconde espèce) ou bien pour le dénombrement des dérangements (permutations sans point fixe).
    Bonne journée.
    Fr. Ch.120328
  • Zhu Shijie doit être jugé pour plagiat par anticipation !
  • @ Math Coss
    Je me suis déjà exprimé plusieurs fois sur l'engouement pour ces préhistoires exotiques fantasmées, façon « Al Kashi ». C'est une mode, peut-être liée à la dite « culture Woke » visant à effacer systématiquement notre culture européenne.

    Math Coss nous montre de jolies gravures pour afficher dans le salon, mais Pascal a été le premier à faire une théorie de son triangle arithmétique. Plutôt que le tout-venant Wikipedia, que l'on étudie sérieusement ses œuvres, qui ont été éditées.

    Si l'on veut lui trouver des précurseurs, par exemple pour la récurrence, on peut penser à Francesco Maurolico (1494- 1575), ou bien à Euclide selon Jean Itard.

    Bonne journée.
    Fr. Ch.120332
  • C'est vrai que c'est plus simple de n'accepter de règle de priorité en maths que de français (ou d'européens, à la limite). Et effectivement, Zhu Shijie n'a jamais parlé de "triangle arithmétique", vu qu'il parlait chinois.
    Voilà comment l'idéologie rend nul en histoire ... et fait réagir absurdement. Elle rend idiot des gens qui par ailleurs semblent très intelligents.

    Cordialement.
  • Bonjour,

    c'est la formule pour les groupes?
  • @ Gerard0

    Je ne suis pas nul en histoire, je suis nul en chinois, et en arabe je connais juste l'alphabet et une vingtaine de mots. Les propagandistes de cette mode actuelle de promotion des préhistoires mathématiques exotiques sont généralement aussi nuls que moi, et parlent par ouï-dire, et disent ce que l'air du temps « progressiste » les conduit à dire. Ce sont eux les idéologues adeptes de « Big Other ». Même s'il se confirmait que tel ou tel personnage ancien, chinois, indien, ou autre, ait évoqué telle ou telle question, nous ne sommes pas certains que ses écrits représentaient vraiment un discours mathématique déductif tel que nous l'entendons depuis les Grecs et pouvant donc prétendre au statut de précurseur des mathématiques authentiques.

    Concernant le triangle que nous dirons de Pascal, pour toujours j'espère, il y a un concurrent pour ce Zhu Shijie que brandit Math Coss. C'est un Indien de je ne sais plus quel siècle, mais un amateur d'exotisme nous le dira peut-être. J'étais tombé sur un texte (que malheureusement j'ai égaré) d'un Indien d'aujourd'hui qui proposait de débaptiser le triangle de Pascal - rien de moins ! - pour lui attribuer le nom de cet autre prétendu précurseur. Qu'on le fasse en Inde, je n'y vois aucun inconvénient. C'est le droit de chaque pays d'honorer ses gloires passées, même si les mérites dans le cas présent se bornaient à nous léguer un triangle numérique décoratif. Ce n'est pas de l'idéologie, c'est du bon sens.
  • Amédé, je ne comprends pas ta question.
  • Chaurien,

    tu nies les études d'historiens, pour la seule prétention d'attribuer une priorité à un français. Et tu sembles resté, en histoire, au "roman national français", qui nie les capacités des peuples colonisés (la Chine et l'Inde ont bel et bien été colonisés). Tant pis pour toi, mais tu ne peux pas exciper de ta méconnaissance pour reprocher à d'autres de rectifier tes erreurs.
    Et je maintiens, c'est pour des raisons idéologiques que tu as cette attitude négationniste.

    Et il est assez amusant de lire dans mon édition de 1966 des œuvres complètes de Pascal cette remarque ""La disposition numérique du triangle n'était pas nouvelle, puisque Michel Stifel (1543) et Nicolas Tartaglia (1556) en avaient donné une figure à peu près identique". Donc un siècle avant !! Les italiens disent-ils triangle de Tartaglia ? Eh bien oui ! Et les allemands "triangle de Stifel ?

    Cordialement.
  • Soient $(u_{n})_{n\in\N}$ et $(v_{n})_{n\in\N}$ deux suite à valeurs dans un groupe abélien $(G,+)$
    $$
    \Big(\forall n\in \mathbb {N} ,\quad u_{n}=\sum _{k=0}^{n}{n \choose k}v_{k}\Big)\Longleftrightarrow \Big(\forall n\in \mathbb {N}, \quad v_{n}=\sum _{k=0}^{n}(-1)^{n-k}{n \choose k}u_{k}\Big).

    $$ C'est cette formule ?
    Remarque ça marche pour des suites complexes.
  • Attention gérard0, tu nies (et pas Tunisie comme le corrige mon ordinateur, encore un coup d'un exotique) Chauchau va te sauter à la gorge.
  • Merci Poli !
  • Michel Guillemont, dans cet article de l'APMEP, retrace les mentions du triangle de Pascal à travers les âges.
    voir ici
    D'après lui, la dénomination "triangle de Pascal" est pleinement justifiée.
  • Oui, c'est cette formule, Amédé. (tu)

    Comme l'indique aléa dès le deuxième post du fil, cette formule signifie que deux matrices sont inverses l'une de l'autre.

    Comme ces 2 matrices sont à valeurs dans $\Z$, ça s'étend clairement dans tous les groupes abéliens.
  • stephane_idf a écrit:
    Quelqu'un peut-il m'indiquer quel bouquin traite cet exercice pour le recaser utilement.

    C'est traité dans pas mal de bouquins. En voici trois :
    * Algèbre de Xavier Gourdon (exercice 2 page 123 de la 2e édition). C'est traité comme indiqué par aléa.
    * 175 exercices corrigés d’algèbre et de géométrie de Jean-Philippe Cortier (CRDP Champagne-Ardennes). C'est l'exercice 5 page 20.
    * Mathématiques pour l’agrégation, algèbre et géométrie de Jean-Étienne Rombaldi (éditions De Boeck). Dans l'édition que j'avais empruntée, c'était pages 53 à 55. Je me demande s'il n'y avait pas aussi une application aux probabilités avec ça.
  • Mathématiques tout en un MPSI [large]C[/large]laude [large]D[/large]eschamps 5ème édition, dans le chapitre dénombrement.

    [Les noms propres prennent toujours une majuscule. AD]
  • gerard0 et Chaurien : C’est sans espoir messieurs :-D
  • Sans rire, s'il fallait se souvenir de Chasles pour la formule éponyme...
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