construction de N

Bonsoir,
Certaines leçons du capes font intervenir des notions de construction:
construction de Z en partant de NxN, construction de Q à partir de ZxZ,
construction de C à partir de RxR (par exemple)

Je me demandais si quelqu'un pouvait m'expliquer simplement s'il existe une methode simple pour construire N où si l'existence de N etait suffisamment intuitive pour ne pas se poser cette question.

Réponses

  • Je dis peut-etre une connerie mais l'existence de N ne vient pas des axiomes de Peano?
  • Bonjour ,
    Sinon on peut le construire à partir de l'ensemble vide et de l'axiome de l'infini dans le cadre de la théorie Zermelo Fraenkel. Le 0 c'est l'ensemble vide ,le 1 c'est l'ensemble qui a pour élément l'ensemble vide le deux a pour éléments l'ensemble vide et l'ensemble qui ne contient que l'ensemble vide (c'est à dire le 1) etc et l'axiome de l'infini permet de conclure qu'il existe un ensemble qui s'il contient x contient aussi x U {x}.
    Bon c'est un tout petit peu plus compliqué que ça mais ce sont les grandes lignes.
    Amiocalement.
    Jean-Louis.
  • Consultez le Mérindol de toute urgence... Lol
  • Bonjour


    la bonne construction se fait dans la théorie ZF donc sans l'axiome du choix,ce qui complique passablement,mais les amateurs de logique s'y retrouvent.

    Les axiomes de Péano ne caracrérisent pas N,il existe des modéles non standards voir le livre de Cori et Lascar:Logique Mathématique

    On peut aussi faire une construction axiomatique directe,si l'on ne se préoccupe pas de non contradiction.
    Voit le livre de P Tauvel:mathématiques générales pour l'agrégation


    Cordialement
  • bonjour


    La bonne construction se fait dans ZF ,donc sans l'axiome du choix,ce qui complique passablement: à reserver aux amateurs de logique.


    Les axiomes de Péano ne caractérisent pas N:il existe des modèles non standards.


    Si l'on ne se préoccupe pas de non contradiction,on peut faire une construction axiomlatique directe.
    Voir le livre de P.Tauvel:mathématiques générales pour l'agrégation



    Cordialement
  • Aux modérateurs

    il y a eu un probléme d'envoi :supprimer un message

    en m'excusant

    cordialement
  • Bonjour

    voila ce que je faisais en sup dans les années 68-74:

    on part de l'axiome d'existence d'un ensemble infini ( i.e ensemble E tel qu'il existe une injection de E dans E non surjective)

    on demontre alors

    1.il existe un ensemble N ordonné tel que
    a) toute partie non vide admet un plus grand élément
    b)N n'admet pas de plus grand élément
    c)Toute partie non vide majorée de N admet un plus grand élément

    2.Si N et N' sont deux ensembles possédant les propriétés a,b,c, il existe un isomorphisme et un seul d'ensemble ordonné de N sur N'

    3. par def un ensemble N verifiant a,b,c est appelé ensemble d'entiers naturels

    et tout se déroule simplement..
    N est totalement ordonné
    N admet un plus petit élément noté 0
    N est un ensemble infini
    ( pour cela on definit n* successeur de n : plus petit élément strictement superieur à n et on contemple f:n->n* ( n* futur n+100)
    f est une injection stricte)
    principe de récurrence
    (théoréme : toute partie stable de N par f et contenant 0 est égale à N

    caracterisation des parties finies de N
    on a equivalence pour A partie non vide de n de
    1.A est finie
    2.A est majorée
    3.A admet un plus grand élément

    etc. etc...

    Oump.
  • merci beaucoup pour toutes ces précisions
  • bonjour

    a un oral de capes, je suis tombé sur la lecon construction de Q alors j'ai fait un truc du genre

    on considere E=N*Z quotienté par la relation d'equivalence
    (x;y)~(x';y') ssi xy'=yx'
    etc

    et pendant l'entretient on m'a demandé "pourquoi doit-on considerer le quotient de N*Z" ;

    ca m'a surpris parce que ca me parait évident mais pour le justifier rigoureusement je ne sais pas (j'avais bredouillé qqchose du genre "sinon un meme nombre rationel est représenté par plusieurs elements de E" ce qui a entrainé la furie d'un des membres du jury...)

    si quelqu'un sait bien le dire ca m'interesse

    merci
  • ba encore un jury débile.... ta réponse me parait on ne peut plus correcte. A mon avis le gars s'est tout simplement rendu compte de l'évidence de la réponse à sa question.

    une réponse peut-être plus concise consisterais à dire que tout rationnel est en fait une classe d'éléments et par convention on choisit comme représentant pour chaque classe un couple d'entiers premiers entre eux.

    t-mouss
  • peut-être surtout parce que les lois définies sur Z x Z* n'ont presque aucune des propriétés que l'on attend et qui sont celles des lois quotients.
  • Tu as bien raison t-mouss : "encore un jury débile". La réponse de Roro était parfaitement inadaptée : les couples $(2,-5)$ et $(4,-10)$ représentent le même rationnel !

    S'imaginer qu'un jury du capes ou d'agreg soit débile au point de descendre un candidat parce que la question posée par le dit jury est évidente est le plus droit chemin de l'échec, je te sais plus subtil que cela d'habitude.

    Désolé pour toi, Roro mais si la raison te paraît "évidente", tu n'as pas su formuler correctement ta réponse et l'entretien a visiblement mal tourné. Si tu reprends dans le calme, tu reconnais que dès que tu fais un quotient, il y a au moins un élément du quotient qui admet plusieurs représentants (ici, même chaque élément admet plusieurs représentants) de plus à moins que tu aies mal retranscrit les choses, tu a introduit {\bf des dénominateurs nuls} ce qu'un jury ne va pas laisser passer.

    N'ayant pas assisté à ton épreuve, je ne saurais analyser les choses et peut-être que j'interprète mal ce que tu as rapporté, mais si ce n'est pas la bourde dont je parle, tu en a peut-être fait une ou deux autres au cours de l'entretien.

    Bruno
  • A la réfexion, je me demande si Roro ne s'est pas pris les pieds dans le tapis en confondant avec l'unicité du représentant obtenu en prenant la fraction $\alpha = \dfrac p q$ avec $(p,a) \in \Z \times \N^*$ et $p \wedge q = 1$.

    Bruno
  • A la réfexion, je me demande si Roro ne s'est pas pris les pieds dans le tapis en confondant avec l'unicité du représentant obtenu en prenant la fraction $\alpha = \dfrac p q$ avec $(p,q) \in \Z \times \N^*$ et $p \wedge q = 1$.

    Bruno
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