Énoncé théorème fondamental de l'arithmétique

Bonjour
Cette question est relative aux diverses "façons" de formuler le "Théorème fondamental de l'arithmétique" que l'on peut trouver par-ci par-là.
Soit l'énoncé suivant :
"Quel que soit l'entier naturel supérieur ou égal à $2$, cet entier naturel est égal à un produit de facteurs premiers."
L'énoncé précédent est-il valide tel quel ?
Supposons que oui,
donc : "$2$ est un produit de facteurs premiers".
Mais ceci avec quelle définition du "produit" ?

Je n'ai pas trouvé de réponses "claires".
Cordialement.

Réponses

  • Tout entier non nul est un produit de nombres premiers.

    Pour cela il faut définir la notion de produit fini. On peut définir, de manière unique, un produit $\prod_{i\in I} x_i$ pour toute famille finie $(x_i)_{i\in I}$, disons d'entiers naturels, vérifiant les choses suivantes :

    - Si $|I| = 1$, alors $\prod_{i\in I}x_i = x_i$, où $i$ est l'unique élément de $I$
    - Si $I = I_0\sqcup I_1$ est une union disjointe, $\prod_{i\in I}x_i = \prod_{i\in I_0}x_i \times \prod_{i\in I_1}x_i$

    On pourrait être plus général et mieux formuler cette affaire, mais je vais m'en tenir à ça (à noter que dans le cas des entiers naturels, on peut déduire de ces deux points qu'un produit indexé par $\emptyset$ vaut $1$).

    Cette définition est "la bonne" au sens où si tu as une famille $x_1,...,x_n$, $\prod_{i=1}^nx_i$ sera bien "$x_1\times ... \times x_n$"

    Avec cette définition, l'énoncé est correct même en mettant $n\geq 1$, comme je l'ai dit tout au dessus
  • On peut définir ces notions par induction.
    Une liste de nombre est soit l'ensemble vide, soit un couple $(l,q)$ où $q$ est un nombre et $l$ une liste de nombre. Le produit $\prod$ des éléments d'une liste $l$ est défini à nouveau par induction de la façon suivante:
    -$\prod \emptyset$ est égal à $1$
    -$\prod (m,r):= r \times \prod m$

    Ainsi, $\prod (\emptyset,2 )=2$.
    Une fonction est un ensemble $f$ de couples tel que pour tous $x,y,z$, si $(x,y)\in f$ et $(x,z)\in f$ alors $y = z$.
  • Merci pour les réponses,

    Dois-je en déduire qu'au sens "usuel" du "produit de deux entiers naturels" :
    ( application de $ \mathbb N \times \mathbb N$ dans $ \mathbb N $ $...$ )

    l'énoncé suivant n'est pas valide ?
    "Quel que soit l'entier naturel supérieur ou égal à 2,
    cet entier naturel est égal à un produit de facteurs premiers."

    Cordialement
  • Oui; 12 n'est pas le produit de deux nombres premiers (mais 12=2x2x3).
    Une fonction est un ensemble $f$ de couples tel que pour tous $x,y,z$, si $(x,y)\in f$ et $(x,z)\in f$ alors $y = z$.
  • Merci,

    J'en "tire" :

    Qu'il faut donc au préalable définir un "produit fini" d'entiers naturels,
    ce qui rend valide l'énoncé suivant,
    "Quel que soit l'entier naturel supérieur ou égal à 2,
    cet entier naturel est égal à un produit fini de facteurs premiers."


    $2$ est alors bien un "produit fini" de facteurs premiers.


    Grand merci :)
    Cordialement.
  • Bonjour
    Foys a écrit:
    Oui; 12 n'est pas le produit de deux nombres premiers (mais 12=2x2x3).
    Mais, Foys, qui a indiqué la quantité de deux facteurs premiers ? Dans l'énoncé, je ne vois que le "s" du pluriel qui est une quantité indéterminée supérieure à 2. Donc, on peut dire de 12 qu'il est le produit de facteurs premiers. L'énoncé est valide tel quel.
    Ce site est fatigant. Les gens modifient sans cesse leurs messages passés, et on ne comprend plus rien à la discussion. Je suis nostalgique du temps où, si on postait une bêtise, on devait l'assumer. Et si on cite le passage pour l'ancrer, l'administrateur supprime en disant qu'on n'a pas besoin de recopier le message passé.
Connectez-vous ou Inscrivez-vous pour répondre.