Problème d´arithmétique un peu plus complexe tout spécialement pour moi
1) Pour tout entier naturel n trouver le couple d´entiers naturels ( p,q) tel que n = p+q et tel que pq soit maximal.
On a les équations bien connues
( p+q)² = p² + q² + 2pq
2pq = ( p+q)² - p² - q²
( p-q)² = p² + q² - 2pq
2pq = p² + q² - ( p-q)²
En additionnant ces équations on a
4pq = ( p+q)² - p² - q² + p² + q² - ( p-q)² = n² - ( p-q)²
Ainsi, pq est maximal lorsque p = q.
La valeur maximale que peut prendre pq est donc n²/4
2) Pour tout entier naturel n trouver le triplet d´entiers naturels ( p,q,r) tel que n = p+q+r et tel que pqr soit maximal
Par les théorèmes des moyennes, on sait que la moyenne géométrique de k nombre ( en particulier 3) est plus petite ou égale à la moyenne arithmétique de ces nombres, et il y a égalité si et seulement si les k nombres sont identiques.
Ainsi on a V(pqr) < ou = ( p+q+r)/3 = n/3
Donc si p = q = r, alors V(pqr) est maximum et pqr vaut n²/9
3) Trouver pour quelle valeurs entières naturelles de x et y l´expression x^p * y^q ( avec p et q entiers naturel) est maximum lorsque x+y = a entier naturel donné
Celui là j´ai pas trouvé, mais ca m´a l´air d´être assez compliqué à écrire.
Je suppose que l´idée c´est de travailler avec
( x+y)^(p+q) = somme de{i=0}à{i=p+q} C(p+q,i)x^i*y^(p+q-i)
mais j´ai rien trouvé...
notes:
j´ai travaillé avec p,q,r réels et non entiers comme tu l´as mis, pcq c´est le même principe sauf qu´il n´y a ps de chipotate à la fin selon que c´est pair ou non... est-ce que l´erreur vient de toi ?
le 1er exercice aurait pu se résoudre exactement de la même manière que le 2ème ( en prenant k=2) mais c´était plus simple et plus élégant comme ca...