Sciences.M ∧ Sciences.Ex Pr : Bendaoud Mohammed La logique Exercice 1 Déterminer la valeur de vérité de chacune des propositions suivantes : 1. √ 2∈Q 5. cos 11π 6 = cos π 9. (∀ ∈ R) ; −1 < cos x < 1 6 p 9n2 + 6n + 1 ∈ N 2. 997 un nombre premier 6. ”∀n ∈ N/n2 > 0” 10. (∀n ∈ N) ; 3. π = 3, 14 7. (∀x ∈ R) (∃y ∈ R) ; x < y 11. (∃x ∈ R) ; x2 + x + 1 = 0 √ 2 4. x ∈ R+ ; x = x 8. (∃!x ∈ R) ; x2 = 1 12. (∀x ∈ [1; 3]) ; −x2 + 4x − 3 > 0 Exercice 2 Déterminer la valeur de vérité puis la négation de chacune des propositions suivantes : 1. ( Z ⊂ N ) OU (2 un nombre premier) √ π 3 1 π 2. sin = ET cos = 3 2 6 2 3. √ 3 ∈ Q ⇒ (∀x ∈ R) : x2 − 3x − 4 > 0 4. (∃n ∈ N) : √ n+2∈N⇔ √ 3+ √ 5= √ 8 Exercice 3 1) Démontrer que si (a, b, c) ∈ R3 \ {1} tels que : a b c 1 1 1 + + =1⇒ + + = 4. 1−a 1−b 1−c 1−a 1−b 1−c 2) ∀ (a, b) ∈ R2 : |a + b| = |a| + |b| ⇒ ab > 0. 3) Soit n un entier naturel,Montrer que : n2 paire ⇒ n paire. 4) Montrer que : (∀x ∈]1; +∞[) (∀y ∈]1; +∞[) : x 6= y ⇒ 5) Résoudre dans R2 le systeme suivant : y x 6= 1 + x2 1 + y2 2|x + 1| − y = 4 |x + 2| + 2y = 6 Exercice 4 "Absurde" √ 1) Démontrer que si a et b sont deux entiers relatifs tels que : a + b 2 = 0 ⇒ a = b = 0 2) Montrer que (∀x ∈ R∗ ) : p x2 + 1 6= 1 + x2 2 3) Montrer que : (a) √ 2∈ /Q (b) √ 3∈ /Q (c) www.daoudmath.com √ 6∈ /Q (d) √ 2+ √ 3∈ / Q s.m Exercice 5 "Récurrence" a) x un réel positif.Démontrer par récurrence que pour tout entier naturel n : (1 + x)n > 1 + nx. b) Démontrer par récurrence que pour tout n de N : 13 divise 16n − 3n . c) Démontrer par récurrence que pour tout n de N∗ : i) ii) iii) n X k=1 n X k=1 n X k=1 k = 1 + 2 + 3 + ...... + n = n(n + 1) 2 k 4 = 1 + 16 + 81 + ... + n4 = k n(n + 1)(6n3 + 9n2 + n − 1) 30 k 4 × 5n+1 − (5 + n) 4n+1 4 = 5 5n s.m s.m Exercice "la correction dans le cours de 30mn" 1) Démontrer en utilisant un contre-exemple que la proposition suivante est fausse. (P ) : (∀x ∈ R) ; x < x2 2) Démontrer en utilisant des équivalences succéssives que la proposition suivante est vraie : (Q) : ∀ (x, y) ∈ R2+ ; √ 9x + 4y > 12 xy 3) Démontrer en utilisant la contraposée que la proposition suivante est vraie : x−y 3 2 6= 7 (R) : ∀ (x, y) ∈ R ; y 6= − x ⇒ 4 x+y 4) Démontrer en utilisant la disjonction des cas que la proposition suivante est vraie : (S) : (∀x ∈ R) ; |x − 1| 6 x2 − x + 1 5) Démontrer en utilisant le raisonnement par l’absurde que la proposition suivante est vraie : (∀n ∈ N∗ ) ; p n2 + 2n + 4 ∈ /N 6) Démontrer en utilisant le raisonnement par récurrence que : (∀n ∈ N) ; 7n − 2n est divisible par 5 www.daoudmath.com