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Exercice 3 — Une calculatrice défectueuse...

Olympiades · Académie Limoges · 2012 · Séries autres que S

Arithmétique

Sujet

Une calculatrice défectueuse permet seulement :

\[ (x, y, z) \mapsto\left\{\begin{array}{ccc} \frac{z}{x-y} & \text { si } & x \neq y \\ 0 & \text { si } & x=y \end{array}\right. \]

L'objectif est de déterminer si cette calculatrice permet tout de même de faire les opérations usuelles sur tous les nopmbres réels :,,\(+- \times, /\).

  1. En détaillant les calculs, vérifier les résultats suivants donnés par la calculatrice:

\[ (0,1,2) \mapsto-2 \text { et }((2,0,1), 1,1) \mapsto-2 \]

  1. Que donne \((2,0,1),(0,2,1)\) et \((2,1,(2,1,3))\) ?
  2. Donner un calcul permettant d'obtenir -1 .
  3. Vérifier que le calcul ( \(a, 0,1\) ) permet d'obtenir l'inverse de \(a\) pour tout \(a>0\).
  4. Proposer un calcul permettant de faire la division de deux nombres positifs : \(\frac{a}{b}\) avec \(a \geqslant 0\) et \(b>0\).
  5. Proposer un calcul permettant de faire la multiplication de deux nombres positifs : \(a \times b\) avec \(a \geqslant 0\) et \(b \geqslant 0\).
  6. Proposer un calcul permettant de faire la soustraction de deux nombres positifs : \(a-b\) avec \(a \geqslant 0\) et \(b \geqslant 0\).
  7. Proposer un calcul permettant d'obtenir l'opposé d'un nombre positif : \(-a\) avec \(a \geqslant 0\).
  8. Proposer un calcul permettant de faire l'addition de deux nombres positifs : \(a+b\), avec \(a \geqslant 0\) et \(b \geqslant 0\).
  9. Proposer une décomposition du calcul suivant afin de pouvoir le réaliser avec cette calculatrice à partir des nombres donnés :

\[ 1+\frac{-3}{34 \times 112+4} \]

  1. On a \((0,1,2) \mapsto \frac{2}{0-2}=-2\) et \(((2,0,1), 1,1) \mapsto \frac{1}{\frac{1}{2-0}-1}=\frac{1}{-\frac{1}{2}}=-2\).
  2. On a \((2,0,1) \mapsto \frac{1}{2-0}=\frac{1}{2},(0,2,1) \mapsto \frac{1}{0-2}=-\frac{1}{2}\) et \((2,1,(2,1,3)) \mapsto \frac{\frac{3}{2-1}}{2-1}=3\).