LES MATHÉMATIQUES DES SIMPSON
Lors du Noël 2016, on m'a gentiment offert un bouquin que j'avais moi-même regardé en vitrine avec une crtaine curiosité: Les mathématiques des Simpson, par Simon Singh (Editions Télémaque – Science et Vie). D'abord feuilleté, puis entamé, puis abandonné … j'y suis revenu ces dernières semaines, pour y trouver finalement quelques motifs d'intérêt et je me suis amusé à récapituler les notions effectivement mathématiques qui sont évoquées dans l'ouvrage et sont censées à des niveaux divers avoir fait l'objet d'anecdotes dans certains épisodes des aventures d'Homer et de sa tribu.
Il semble qu'il y ait une forte proportion de scientifiques parmi les concepteurs de la série, ceci expliquant cela.
Ce qui donne successivement les entrées suivantes … qu'on peut essayer de commenter, au-delà, à côté ou en marge des explications tantôt assez complètes, tantôt superficielles, fournies par le livre:
E = mc2
d(y3/3) = y2dy
Carrés palindromes : 112 = 121
Nombres premiers
Nombre π (et William Jones, mathématicien gallois, "inventeur" de pi (π) en 1706, qu'il introduit par référence au terme grec περιφέρεια (périphérie) dont c'est la première lettre).
398712 + 436512 ≈ 447212
Théorème de Fermat (xn + yn = zn ; n>2)
Lois binomiale, de Gauss, de Poisson
eiπ + 1 = 0
Mort d'Archimède
Sophie Germain et Joseph-Louis Lagrange
Nombre premier de Germain: p, premier tel que 2p+1 premier (7, non ; 11, oui).
Numération en base b (décimale; binaire; hexadécimale)
Nombres premiers de Mersenne ( on n'en connaît que 49) : 2p-1, p premier (ex: 8191 = 213-1) .
211 – 1 = 2047 (=23x89) est le plus petit nombre de Mersenne non-premier.
Le plus grand nombre premier de Mersenne: 274207281 – 1 s'explicite à l'aide de plus de 22 millions de chiffres (découverte janvier 2016)
Nombre parfait : nombre somme de ses diviseurs stricts (ex: 6, ou 28)
Nombre narcissique : qui peut être engendré en n'utilisant que ses propres chiffres
Plus grand narcissique connu : 115 132 219 018 763 992 565 095 597 973 971 522 401
Nombre vampire : un nombre vampire est un nombre N écrit avec 2p chiffres, qui peut être factorisé en deux entiers naturels X et Y ayant p chiffres chacun, n'ayant pas tous les deux des zéros à la traîne, où N contient tous les chiffres de X et de Y, dans n'importe quel ordre. X et Y sont appelés les crocs. Ex: 136948 = 146x938
Nombre sublime : un nombre sublime est un entier naturel dont le nombre des diviseurs et la somme des diviseurs sont tous deux des nombres parfaits. On n'en connaît que deux : 12 et (2126)(261 − 1)(231 − 1)(219 − 1)(27 − 1)(25 − 1)(23 − 1) = 6 086 555 670 238 378 989 670 371 734 243 169 622 657 830 773 351 885 970 528 324 860 512 791 691 264.
Dés "non- transitifs" : 3,5,7 – 2,4,9 – 1,6,8
Notions sur l'infini (cardinaux transfinis)
Nombre de Graham
Tri des crèpes
Paradoxe de Simpson (statistiques)
10100, googol
e = lim n-->∞ (1+1/n)n
Nombre Nn de dérangements de n objets : n!(1-1/1!+1/2!-1/3!+1/4! … +(-1)n/n!)
Chaînette
Formule de Machin: P/4 = 4(atan(1/5) – atan(1/239))
Complexité des algorithmes - Problème P=NP
Nombre premier de Belphegor : 1 000 000 000 000 066 600 000 000 000 001
Charmes de l'entier 1729 .
Nombre de Harshad: nombre divisible par la somme de ses chiffres
Nombre taxicab : exprimable comme somme de deux cubes. Nombre taxicab d'ordre n (Ta(n)): plus petit nombre exprimable comme somme de deux cubes de n façons possibles .
Exemple de taxicab : Ta(3) = 87539319 = 1673 + 4363 = 2283 + 4233 = 2553 + 4143
Nombre de partitions, nombre de Bell
Somme des n premiers entiers, somme de leurs carrés, somme de leurs cubes.
Ruban de Möbius. Bouteille de Klein.
Notions sur le groupe symétrique d'ordre n.
Oui, pourquoi ne pas s'amuser (!) à éclairer un peu tout cela?
Car ça laisse perplexe, non?
À SUIVRE …