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ExerciceMaths Sup – MPSI, chapitre 1 — Logique et ensembles · Modes de raisonnement

Exercice 14

ConjectureDémonstration

La conjecture de Goldbach forte affirme que tout entier pair supérieur ou égal à 44 est la somme de deux nombres premiers. La conjecture de Goldbach faible affirme que tout entier impair supérieur ou égal à 77 est la somme de trois nombres premiers.

1. Montrer que la conjecture forte entraîne la conjecture faible.

2. En 2013, Harald Helfgott a annoncé une démonstration de la conjecture faible. En admettant cette démonstration, que peut-on en déduire sur la conjecture forte ?

Corrigé

1. Supposons la conjecture forte vraie, et soit n⩾7n \geqslant 7 un entier impair. L'entier n−3n - 3 est pair et supérieur ou égal à 44 : d'après la conjecture forte, il s'écrit n−3=p+qn - 3 = p + q avec pp et qq premiers. Alors n=3+p+qn = 3 + p + q est somme de trois nombres premiers. Goldbach forte⇒Goldbach faible.\boxed{\text{Goldbach forte} \Rightarrow \text{Goldbach faible.}}

2. Savoir que la conclusion d'une implication est vraie ne renseigne en rien sur son hypothèse : l'implication « forte ⇒\Rightarrow faible » est vraie aussi bien si la conjecture forte est vraie que si elle est fausse. On ne peut rien en deˊduire sur la conjecture forte.\boxed{\text{On ne peut rien en déduire sur la conjecture forte.}} Piège : conclure que la conjecture forte est vraie serait confondre une implication et sa réciproque, comme dans la tâche de Wason de l'exercice 2. La conjecture de Goldbach forte, énoncée en 1742, reste ouverte ; la démonstration de Helfgott de la conjecture faible, annoncée en 2013, est en cours de relecture en vue de sa publication définitive.

Dans l'édifice

Thèmes

modes de raisonnement, divisibilité

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