La conjecture de Syracuse – ou encore de Collatz –, un problème mathématique à l'énoncé élémentaire, défie les chercheurs depuis plus de quatre-vingts ans. Elle vient cependant de connaître une avancée importante grâce au mathématicien Terence Tao.
La fonction de Syracuse
Démontrer la conjecture de Syracuse, c'est prouver que pour tout k ∈ I , il existe un entier n ≥ 1 tel que : f n(k) = 1. Désignons par E l'ensemble des nombres impairs k ∈ I pour lesquels il existe un entier n ≥ 1 tel que : f n(k) = 1. Il s'agit de montrer que E = I.
L'énoncé est simple : « Quand on part d'un entier positif n quelconque et que, de manière répétée, on le divise par 2 s'il est pair et on le remplace par 3n + 1 s'il est impair, on finit toujours par tomber sur 1. » Pourtant, cette conjecture dite de Syracuse, ou 3n+1, n'a toujours pas été démontrée.
L'hypothèse de Riemann est une conjecture formulée par Riemann en 1859, dans l'unique travail qu'il a consacré à la théorie des nombres. Elle porte sur les points d'annulation de la fonction et a pour conséquence de pouvoir estimer avec un bon terme d'erreur le nombre de nombres premiers inférieurs à une valeur donnée.
La trajectoire de n est la suite obtenue en partant de n et en lui appliquant la transformation de Collatz de façon répétée. Par exemple, la trajectoire de 1 est la suite 1,4,2,1, \ldots, qui est donc un cycle de longueur 3, appelé le cycle trivial.
Combien font 1+1 ? Avant toute chose, on va quand même répondre à la question ; dans la plupart des cas, 1+1=2. Mais d'après Jean-Claude Van Damme, 1+1=11 (parce que ça serait beau), et d'après les lois universelles de l'amour, 1+1=3 (ou 4, 5, 6 pour ceux qui veulent beaucoup d'enfants).
Comment fonctionne la suite de Conway ? Pour générer un terme de la suite, utiliser le précédent en le lisant chiffre après chiffre et regroupant les chiffres qui se répètent consécutivement. La suite commence généralement avec 1 comme premier terme (aussi appelé graine ).
VIDÉO - L'illustre Sir Michael Atiyah, détenteur de la médaille Fields et du prix Abel, assure avoir démontré «l'hypothèse de Riemann», vieille de 160 ans et identifiée comme l'un des sept problèmes du millénaire par l'Institut Clay qui offre un million de dollars pour sa résolution.
Dans sa thèse, présentée en 1851, Riemann met au point la théorie des fonctions d'une variable complexe, introduisant notamment le concept des surfaces qui portent son nom, notamment la sphère de Riemann. Il approfondira cette théorie en 1857, en faisant progresser la théorie des fonctions abéliennes.
1. Proposition visant à fournir une explication vraisemblable d'un ensemble de faits, et qui doit être soumise au contrôle de l'expérience ou vérifiée dans ses conséquences.
La puissance d'un nombre se calcule en multipliant le nombre par lui-même. Une puissance est composée de 2 éléments: Une base qui indique le nombre à multiplier par lui-même. Un exposant qui indique combien de fois le nombre est multiplié par lui-même.
1, 11, 21, 1211, 111221, à la question “Quel est le prochain terme ?”, la réponse est : page 153 “MATh.en.JEANS” en 1995 Page 2 312211. Cette suite fait partie des suites qui se lisent. En effet, si on lit le cinquième terme, on voit trois 1, deux 2 et un 1 ; ce qui se lit en chiffres : 312211.
En mathématiques, la suite de Fibonacci est une suite de nombres entiers dont chaque terme successif représente la somme des deux termes précédents, et qui commence par 0 puis 1. Ainsi, les dix premiers termes qui la composent sont 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21 et 34.
La suite logique : 4, 6, 15, 105, ? Cette suite logique consiste à soustraire le carré du nombre par le même nombre initial, puis de diviser le résultat par deux, comme suit : (4 × 4 − 4) / 2 = 6. (6 × 6 − 6) / 2 = 15.
L'expression 2 + 2 = 5 (« deux plus deux égale cinq ») est parfois utilisée comme une représentation d'un sophisme destiné à perpétuer une idéologie politique. Elle illustre également le caractère formel de la logique, qui étudie les mécanismes du raisonnement indépendamment du sens des énoncés qu'elle utilise.
Un nombre premier est donc un nombre dont ses seuls diviseurs sont 1 et lui-même. Citons quelques nombres premiers : 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, … et quelques plus grands : 22 091, 9 576 890 767 ou encore ce géant : 95 647 806 479 275 528 135 733 781 266 203 904 794 419 563 064 407.
Sa création est liée à une polémique entre deux mathématiciens : Isaac Newton et Gottfried Wilhelm Leibniz. Néanmoins, on retrouve chez des mathématiciens plus anciens les prémices de ce type de calcul : Archimède, Thābit ibn Qurra, Pierre de Fermat et Isaac Barrow notamment.
L'Équation de Navier-Stoke.
Pour autant, un mystère demeure : selon l'œuvre de Douglas Adams, le nombre 42 serait la réponse à « la grande question sur la vie, l'univers et le reste ».
Il a été sans doute découvert par des mathématiciens grecs de la haute Antiquité. Euclide (vers 300 av. J. -C.)
Par exemple, si on additionne les termes de la suite des nombres impairs : 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, ... à la suite des nombres carrés : 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64 ... on obtient la suite : 2, 7, 14, 23, 34, 47, 62, 79 ...
Énigme n°21
Qu'est-ce qui ne peut être brûlé dans un feu ni noyé dans l'eau ? Réponse : La glace.
1, 3, 7, 12, 18, 26, 35, 45, 56, 69, 83, 98, 114, 131, 150, 170, 191, 213, 236, 260, 285, 312, 340, 369, 399, 430, 462, 495, 529, 565, 602, 640, 679, 719, 760, 802, 845, 889, 935, 982, 1030, 1079, 1129, 1180, 1232, 1285, 1339, 1394, 1451, 1509, 1568, 1628, 1689 …
Sans hésiter, Jérôme répond: 210».