From 9cb070097ebf4692ae2bcb23e854a3e4ffdccd53 Mon Sep 17 00:00:00 2001
From: Anhgelus Morhtuuzh <william@herges.fr>
Date: Fri, 26 Sep 2025 12:24:19 +0200
Subject: Cours du 22 au 26 septembre

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 ...lations d-ordre, ensembles ordonn\303\251s.tex" | 248 +++++++++++++++++++++
 1 file changed, 248 insertions(+)
 create mode 100755 "semestre 3/math\303\251matiques discr\303\250tes/2- Relations d-ordre, ensembles ordonn\303\251s.tex"

(limited to 'semestre 3/mathématiques discrètes/2- Relations d-ordre, ensembles ordonnés.tex')

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new file mode 100755
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+++ "b/semestre 3/math\303\251matiques discr\303\250tes/2- Relations d-ordre, ensembles ordonn\303\251s.tex"	
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+\renewenvironment{proof}{\par$\square$ \footnotesize\textit{Démonstration.}}{\begin{flushright}$\blacksquare$\end{flushright}\par}
+
+\title{Relations d'ordre, ensembles ordonnés}
+\author{William Hergès\thanks{Sorbonne Université}}
+
+\begin{document}
+	\maketitle
+	\tableofcontents
+	\newpage
+    \section{ensemble ordoné}
+    \begin{defn}
+        Une relation d'ordre $\preceq$ est une relation binaire sur $E$ si et seulement si~:
+        \begin{itemize}
+            \item réflexive
+            \item anti-symétrique
+            \item transitive
+        \end{itemize}
+
+        L'ordre strict $\prec$ est associé à $\preceq$~: c'est la même, sauf qu'elle n'est pas réflexive~:
+        $$ \prec = \preceq\backslash\mathrm{Id}_E $$
+    \end{defn}
+    \begin{defn}
+        Une relation d'ordre $\preceq$ est~:
+        \begin{itemize}
+            \item totale si et seulement si $\preceq$ permet toujours de comparer deux éléments quelconques de $E$
+            \item partielle s'il existe au moins deux éléments de $E$ incomparables avec $\preceq$
+        \end{itemize}
+    \end{defn}
+    \begin{defn}
+        $(E,\preceq)$ est un ensemble~:
+        \begin{itemize}
+            \item totalement ordonné si $\preceq$ est un ordre total.
+            \item partiellement ordonné si $\preceq$ est un ordre partiel.
+        \end{itemize}
+    \end{defn}
+    \begin{exemple}
+        $(\mathbb{N},\leqslant )$ est un ensemble totalement ordonné.
+
+        $(\mathcal{P}(F),\subseteq)$ est un ensemble partiellement ordoné (pour $F$ un ensemble quelconque).
+
+        $(\mathbb{N}^*, |)$ est aussi partiellement ordoné, où
+        $$ | = \{(a,b)|\exists k\in\mathbb{N}^*, b = na\} $$
+        (c'est la relation divise.)
+    \end{exemple}
+    \begin{proof}
+        Preuve du deuxième exemple.
+
+        Soit $F$ un ensemble.
+
+        Montrons que $\subseteq$ est un ordre pour $\mathcal{P}(F)$.
+        \begin{itemize}
+            \item Soit $A\in\mathcal{P}(F)$.
+                Triviallement, $A\subseteq A$.
+                Alors, $\subseteq$ est réflexive.
+            \item Soit $(A,B)\in\mathcal{P}(F)^2$.
+                Supposons que $A\subseteq B$ et que $B\subseteq A$.
+                Alors, $A=B$ par définition.
+            \item Soit $(A,B,C)\in\mathcal{P}(F)^3$ avec $A\subseteq B$ et $B\subseteq C$.
+                Si $A$ est l'ensemble vide, il est inclu dans tous les ensembles. 
+                Donc $A\subseteq C$.
+                Si $A$ n'est pas l'ensemble vide, tous ses éléments sont dans $B$. 
+                Or, tous les éléments de $B$ sont dans $C$.
+                Donc, tous les éléments de $A$ sont dans $C$.
+                Alors, $A\subseteq C$.
+        \end{itemize}
+        Ainsi, $\subseteq$ est bien un ordre pour $\mathcal{P}(F)$.
+
+        Montrons que $\subseteq$ est un ordre partiel.
+
+        Supposons que $F$ contient au moins deux éléments.
+
+        Soit $(x,y)\in F^2$, deux éléments différents.
+        Soient $A=\{x\}$ et $B=\{y\}$.
+
+        On a que $A\not\subseteq B$ et que $B\subseteq A$.
+        Donc, $\subseteq$ est partiel dans ce cas.
+
+        Si $F$ est vide, alors $\mathcal{P}(F)$ contient un unique élément.
+        Cet ensemble est totalement ordonné.
+
+        Si $F$ est un singleton, alors $\mathcal{P}(F)$ contient $F$ et l'ensemble vide.
+        Cet ensemble est totalement ordonné.
+
+        La slide est ainsi fausse, mais les ensembles à moins de deux éléments sont peux intéressants.
+    \end{proof}
+    Revoir les slides 4 - 6.
+    \begin{defn}
+        Soient $(E_1,\preceq_1)$ et $(E_2,\preceq_2)$ deux ensemble ordonnés.
+
+        L'application $f:E_1\to E_2$ est dite monotone si~:
+        $$ \forall (x,y)\in E_1^2,\quad x\preceq_1 y \implies f(x)\preceq_2 f(y) $$
+    \end{defn}
+    Une application monotone préserve les relations d'ordre.
+    \begin{exemple}
+        On se place dans $(\mathbb{N},\leqslant)$ et dans $(\mathcal{P}(\mathbb{N}))$
+
+        $f:\mathbb{N}\to \mathcal{P}(\mathbb{N})$ tel que $f(n) = \{k\in\mathbb{N}|k\leqslant n\}$ est monotone.
+
+        $g:\mathbb{N}\to \mathcal{P}(\mathbb{N})$ tel que $g(n)=\{n\}$ ne l'est pas par contre~!
+    \end{exemple}
+    \begin{props}
+        Deux ensembles ordonnés $(E_1,\preceq_1)$ et $(E_2,\preceq_2)$ sont isomorphes s'il existe une bijection
+        $f:E_1\to E_2$ telle que $f$ et $f^{-1}$ sont monotones.
+    \end{props}
+    Slide 8 pour des exemples et pour le retour des graphes.
+    \begin{warn}
+        Une bijection $f$ peut être monotone sans que $f^{-1}$ ne le soit~!
+    \end{warn}
+    \begin{proof}
+        Fin de la slide 8 pour la preuve.
+    \end{proof}
+\end{document}
-- 
cgit v1.2.3

