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TRIANGLE
de PASCAL La structure du triangle de Pascal présente une bien étrange propriété: en notant les nombres par leur modulo, le tableau prend une allure fractale. Notamment en modulo 2 (pair, impair). |
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Sur ce
triangle de Pascal, les nombres impairs sont coloriés en vert.
La quantité de carrés est égale à 1 + 2 + … + 8 = 8 x 9 / 2 =
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En poursuivant cette façon de faire, la figure suivante se forme: Imaginez un lissage des bords anguleux (comme si nous regardions de
loin). Vous aurez des triangles qui forment le triangle
ou napperon fractal de Sierpinski. La construction est la suivante: Départ: le très grand triangle; Un triangle quatre fois plus petit est évidé au centre; il reste trois
triangles identiques sur les sommets Chacun de ces trois triangles subit le même sort que le grand triangle
initial: évidé d'un quart au centre. Même procédure autant que vous voulez. Calculons le rapport des triangles blancs en tenant compte du résultat
obtenu ci-dessus. Première étape: 75%
de triangles blancs; Deuxième étape: 75% de triangles blancs dans les 75 % de triangles
blancs, soit 75% x 75% = 56,25%.
(ou ¾ x ¾ = 9/16). Troisième étape: ¾ x ¾ x ¾ = (3/4)3 = 42,1875%. Nième étape: (3/4)n . La fraction
étant inférieure à un, la puissance décroit à chaque itération pour tendre
vers 0% à l'infini. Plus le triangle
de Pascal est grand et plus il y a de
nombres pairs. |
Le même triangle plaqué vers la gauche Les cases avec 1 correspondent aux nombres impairs et celles avec 0 aux
nombres pairs. |
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Nous utilisons le format "plaqué à gauche" pour présenter ce
que devient le triangle de Pascal lorsque les nombres sont remplacés par leur
modulo p (p est un nombre premier). Modulo
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Modulo
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Dans son livre sur les nombres, Ian Stewart
consacre un chapitre sur les "fractales de Pascal". Une bonne partie du chapitre est dédié au calcul prévisionnel de la
parité d'un nombre dans le tableau de Pascal et extension au modulo p. Cette
méthode a été établie par E. Lucas puis G. Chatin. Voici le principe du théorème de Lucas sur un exemple: Prenons le nombre en position n =
9 et k = 5 (c'est 126). Les nombres sont traduits en binaire: 9 = 10012 et 5 = 1012 Sous cette forme les nombre sont écrits l'un sous l'autre et comparé
bit à bit. La comparaison est OK si aucun 1 n'apparaît en dessous d'un 0. Dans notre cas, la comparaison n'est pas OK, le nombre de Pascal en
question est pair. Avec 7 = 1112 et 2 = 102, la comparaison aurait
été OK, le nombre est impair. En effet, c'est 21. |
Suite |
Triangle de Pascal – Forme
triangle Combinaisons
– Toutes les formules |
Voir |
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Aussi |
Histoire – Index Géométrie – Index |
L'univers des nombres – Ian Stewart – Belin, Pour la
Science – 2000 |