From 4742fabe4e23a7736f1a71ef4c68890276d67376 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: oskar Date: Sun, 22 Mar 2026 13:39:54 +0100 Subject: [PATCH] MacBook-Pro-de-Oscar.local 2026-3-22:13:39:54 --- fonction d'ackermann de cori et lascar.md | 38 +++++++++++++++++------ 1 file changed, 29 insertions(+), 9 deletions(-) diff --git a/fonction d'ackermann de cori et lascar.md b/fonction d'ackermann de cori et lascar.md index 65a83be9..e3f52553 100644 --- a/fonction d'ackermann de cori et lascar.md +++ b/fonction d'ackermann de cori et lascar.md @@ -54,7 +54,7 @@ aliases: ^lemme 1 ^lemme-1 -> [!corollaire] Lemme 2 : $\xi _{n}(x+1) > \xi _{n}(x)$ +> [!corollaire] Lemme 2 – $\xi _{n}(x+1) > \xi _{n}(x)$ > Pour tout entiers $x$ et $n$ on a $\xi _{n}(x+1) > \xi _{n}(x)$ > > [!démonstration]- Démonstration > > On procède par récurrence sur $n$ : @@ -62,21 +62,41 @@ aliases: > > $\xi_0(x+1) = 2^{x+1} > 2^{x} = \xi _{0}(x+1)$ > > - **Récurrence** pour un $n$ fixé on suppose $\xi _{n}(x+1) > \xi _{n}(x)$ > > On veut alors montrer que $\xi _{n+1}(x+1) > \xi _{n+1}(x)$ -> > $\xi _{n+1}(x+1) = \underbrace{\xi _{n}(\xi _{n+1}(x)) > \xi _{n+1}(x)}_{\text{par le lemme 1}}$ ([[fonction d'ackermann de cori et lascar#^lemme-1|lemme 1]]) +> > $\xi _{n+1}(x+1) = \underbrace{\xi _{n}(\xi _{n+1}(x)) > \xi _{n+1}(x)}_{\text{par le lemme 1}}$ ([[fonction d'ackermann de cori et lascar#^lemme-1|Lemme 1]]) ^lemme-2 -> [!corollaire] Lemme 3 $\xi _{n}(x) \geq \xi _{n-1}(x)$ -> Pour tout $n \geq 1$ et pour tout $x$ on a $\xi _{n}(x) \geq \xi _{n-1}(x)$ +> [!corollaire] Lemme 3 – $\xi_{n}(x) \geq \xi_{n-1}(x)$ +> Pour tout $n \geq 1$ et pour tout $x$ on a $\xi_{n}(x) \geq \xi_{n-1}(x)$ > > [!démonstration]- Démonstration > > On procède par récurrence sur $x$ : > > - **Initialisation :** pour $x=0$ -> > On a $\xi _{n}(0) = 1 \geq 1 = \xi _{n-1}(0)$ -> > - **Récurrence :** pour un $x$ fixé, on suppose $\xi _{n}(x)\geq \xi _{n-1}(x)$ -> > On veut alors montrer que $\xi _{n}(x+1)\geq \xi _{n-1}(x+1)$ -> > On sait que $\xi _{n}(x) \geq x+1$ ([[fonction d'ackermann de cori et lascar#^lemme-1|lemme 1]]) -> > Et comme $\xi _{n}$ +> > On a $\xi_{n}(0) = 1 \geq 1 = \xi_{n-1}(0)$ +> > - **Récurrence :** pour un $x$ fixé, on suppose $\xi_{n}(x)\geq \xi_{n-1}(x)$ +> > On veut alors montrer que $\xi_{n}(x+1)\geq \xi_{n-1}(x+1)$ +> > On sait que $\xi_{n}(x) \geq x+1$ ([[fonction d'ackermann de cori et lascar#^lemme-1|Lemme 1]]) +> > Et comme $\xi_{n-1}$ est croissante ([[fonction d'ackermann de cori et lascar#^lemme-2|Lemme 2]]) on a $\xi_{n-1}(\xi_{n}(x)) \geq \xi_{n-1}(x+1)$ +> > Or $\xi_{n}(x+1) = \xi_{n-1}(\xi_{n}(x))$ (par la définition par récurrence de $\xi_{n}$) +> > Donc $\xi _{n}(x+1) = \xi _{n-1}(\xi _{n}(x)) \geq \xi _{n-1}(x+1)$ ^lemme-3 +> [!definition] Fonctions $\xi _{n}^{k}$ (itération de $\xi _{n}$) +> Si $k$ est un entiers, notons $\xi _{n}^{k}$ la fonction $\xi _{n}$ itérée $k$ fois : +> - $\xi _{n}^{0} = \lambda x.x$ +> - $\xi _{n}^{1} = \xi _{n}$ +> - $\vdots$ +> - $\xi _{n}^{k+1} = \xi _{n} \circ \xi _{n}^{k}$ + +> [!corollaire] Lemme 4 – propriétés trivialles +> - Les fonctions $\xi _{n}^{k}$ sont strictement croissantes +> - dem évident puisque $\lambda x.x$ et les $\xi _{n}$ sont croissantes ([[fonction d'ackermann de cori et lascar#^lemme-2|Lemme 2]]) +> Pour tous $m, n, k, h, x \in \mathbb{N}$ on a : +> - $\xi _{n}^{k}(x) < \xi _{n}^{k+1}(x)$ +> - dem par changement de variable $X = \xi _{n}^{k}(x)$ on obtient $X < \xi _{n}(X)$ ce qui est vrai ([[fonction d'ackermann de cori et lascar#^lemme-2|Lemme 2]]) +> - $\xi _{n}^{k}(x) \geq x$ +> - dem $\xi _{n}^{0}(x) = x \geq x$, or on vu plus haut que $\xi _{n}^{k+1}(x) > \xi _{n}^{k}(x)$ +> - $\xi _{n}^{k} \circ \xi _{n}^{h} = \xi _{n}^{k+h}$ +> - si $m \leq n$ alors $\xi _{m}^{k}(x) \leq \xi _{n}^{k}(x)$ + # Exemples