Dm math spé : division euclidienne
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XXtremes dernière édition par
J'ai des difficultés pour mon dm que voici :
Enoncé
**1.**Soit n un entier naturel.
Démontrer que le reste de la division euclidienne de
2^n + 2^(n-1) +.....+ 2 + 1
par 2^n
est 2^(n-1) +.....+ 2 + 1.Réponses
J'utilise la formule a=bq+r avec :
a = 2^n + 2^(n-1) +.....+ 2 + 1
b = 2^n
r = 2^(n-1) +.....+ 2 + 1On m'a dit de faire la relation avec une suite géometrique mais je ne vois pas comment faire du tout.
Alors si vous avez une idée. Merci d'avance.
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Mmathtous dernière édition par
Bonjour,
Tu sais calculer la somme : 1 + a + a² +...+ an−1a^{n-1}an−1
Qu'est-ce que cela donne pour a = 2 ?
Il te restera alors à vérifier que r < b
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XXtremes dernière édition par
Merci .Si je comprends bien, on fait la somme des 1er termes d'une suite géometrique.
S=1*(1-q^(n+1))/(1-q)
je suppose que q=2
S=(1-2^(n-1+1))/(1-2)
S=(1-2^n)/-1
S=-1+2^n
Si je n'est pas fait de faute, je vois pas comment je dois conclure et comment on prouve que c'est une suite géometrique ?
r<b donc 2^(n-1) +.....+ 2 + 1 < 2^n ............. ?
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Mmathtous dernière édition par
Sn−1S_{n-1}Sn−1 = 1 +2 +2² + ... + 2n−12^{n-1}2n−1 = 2n2^n2n - 1
et SnS_nSn = 1 + 2 + 2² +...+ 2n2^n2n son t des suites géométriques : rien à prouver : il suffit d'observer.
Ensuite : Sn−1S_{n-1}Sn−1 = 2n2^n2n - 1 , donc Sn−1S_{n-1}Sn−1 < 2n2^n2n , donc en revenant à tes notations : r < b
Pour l'égalité de la division euclidienne , reste à voir quel est le quotient .
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XXtremes dernière édition par
a=bq+r
-1+2^(n+1)=2^n*q-1+2^n
donc q=(-1+2^(n+1)+1-2^n)/2^n
q=(2^(n+1)-2^n)/2^n
q=1
es ce bon ?
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Mmathtous dernière édition par
Oui mais c'est trop compliqué :
a = 2n2^n2n + (2n−1(2^{n-1}(2n−1 + ...+ 1)
a = 1<em>2n1<em>2^n1<em>2n + r
a = 1b + r
Sans oublier ce qui est fondamental : r < b
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XXtremes dernière édition par
soit N un entier naturel strictement positif. demontrer que N peut s'ecrire de facon unique comme une somme de puissance de 2.
je vous montre le debut de mon raisonnement en cascade:
N est soit pair soit impaire -si N est pair:N/2=q -si N est impair:N/2=q avec un reste de r=1
donc N=2q ou N=2q+1
ensuite, q est soit pair soit impair -si q est pair:q/2=q1 -si q est impair:q/2=q1 avec un reste r=1
Donc q=2q1 ou q=2q+1
D'ou N=2^2q1 ou N=2^2q1+2 ou N=2^2q1+1 ou N=2^2q1+2+1On a donc N>q>q1>q2…..
et je continu ainsi de suite,( j ai aussi fait avec q2 mais ca continu comme ca a commencé, a par qu au lieu d avoir 4 solution j en ai 8), comme ca ,ca peut durer tres longtemps, donc voila, si les quelques personnes qui ont compris ce que j ai ecrit pouvais me dire comment terminer mon raisonnemnet ou comment faire cela plus rapidemant ce serait cool
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Mmathtous dernière édition par
C'est vrai seulement à partir de N = 1
Sauf si l'on fait la remarque suivante :
une somme de puissance de 2 est une écriture de la forme
aaa_n2n2^n2n + ... + aaa_1212^121 + aaa_0202^020 , où les aia_iai valent 0 ou 1 .
Il s'agit en fait de l'écriture du nombre en base 2.
Il est facile de démontrer le résultat par récurrence sur N : il faut poser correctement l'hypothèse de récurrence.
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XXtremes dernière édition par
D'abord, je voulez vous remercier de votre aide précieuse .
Mais Désolé je ne comprend pas vraiment
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Mmathtous dernière édition par
Par exemple, pour N = 3 : 3 = 1<em>211<em>2^11<em>21 + 1</em>201</em>2^01</em>20
Pour n = 4 : 4 = 2² = 12² + 0</em>210</em>2^10</em>21 + 0∗200*2^00∗20H.R : supposons la propriété vraie pour tous les entiers inférieurs à N
ta division euclidienne par 2 donne N = 2*q+ r , avec r = 0 ou 1.
Et HR est vraie pour q car q < N comme tu l'avais remarqué.
Donc q = 2p2^p2p + aaa_{p-1}2p−12^{p-1}2p−1 + ... + aaa_0202^020
Il n'y a plus qu'à remplacer dans l'expression de N
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XXtremes dernière édition par
Encore une fois merci beaucoup
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Mmathtous dernière édition par
De rien
A+
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XXtremes dernière édition par
Reboujour, j'ai encore un problème.Pour la question 1, on doit trouver le reste. Donc je fait les deux suites géomtriques mais normalement il faudrait trouver la valeur de q dans "a=bq+r" avant de faire :
−1+2-1+2−1+2^{n+1}=2n=2^n=2n-q+r
−1+2-1+2−1+2^{n+1}−2n-2^n−2n=r
−1+2n-1+2^n−1+2n
et là on prouve vraiment que r = −1+2n-1+2^n−1+2n mais avant il faut trouver q Comment fait-on ?
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Mmathtous dernière édition par
On te demande uniquement le reste.
Mais on avait déjà trouvé le quotient :
Citation
a=bq+r
-1+2^(n+1)=2^n*q-1+2^n
donc q=(-1+2^(n+1)+1-2^n)/2^n
q=(2^(n+1)-2^n)/2^n
q=1
es ce bon ?Citation
Oui mais c'est trop compliqué :
a = 2n + (2n-1 + ...+ 1)
a = 12n + r
a = 1b + r
Sans oublier ce qui est fondamental : r < b
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XXtremes dernière édition par
Oui mais on se sert déja du reste alos qu'on ne le pas encore trouvé. NON ?
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Mmathtous dernière édition par
Non : relis
l'ensembledu raisonnement.
Je dois maintenant me déconnecter.
A+