X-Git-Url: https://bilbo.iut-bm.univ-fcomte.fr/and/gitweb/hdrcouchot.git/blobdiff_plain/b3411a22f651c0dbca34dca87df92f8d3d130e1a..d4e1bfa4290a182013268daf63d78c1f4fce5b55:/15TSI.tex diff --git a/15TSI.tex b/15TSI.tex index 47ecd36..138036f 100644 --- a/15TSI.tex +++ b/15TSI.tex @@ -1,20 +1,19 @@ On reprend ici le même plan que dans la section précédente. -Soit ${\mathsf{N}}$ un entier naturel et $f$ une fonction de -$\Bool^{{\mathsf{N}}}$ dans lui-même. + \subsection{Des itérations généralisées aux itérations parallèles} Dans le schéma généralisé, à la $t^{\textrm{ème}}$ itération, c'est l'ensemble -des $s_{t}^{\textrm{ème}}$ éléments (inclus dans $[n]$) qui -sont mis à jour (c.f. équation~(\ref{eq:schema:generalise})). +des $s_{t}^{\textrm{ème}}$ éléments (inclus dans $[{\mathsf{N}}]$) qui +sont mis à jour (cf. équation~(\ref{eq:schema:generalise})). On redéfinit la fonction la fonction - $F_f: \Bool^{\mathsf{N}} \times \mathcal{P}(\{1, \ldots, \mathsf{N}\}) + $F_{f_g}: \Bool^{\mathsf{N}} \times \mathcal{P}(\{1, \ldots, \mathsf{N}\}) \rightarrow \Bool^{\mathsf{N}}$ par \[ - F_f(x,s)_i=\left\{ + F_{f_g}(x,s)_i=\left\{ \begin{array}{l} f_i(x) \textrm{ si $i \in s$;}\\ x_i \textrm{ sinon.} @@ -27,29 +26,27 @@ $x^0\in\Bool^{\mathsf{N}}$ et une stratégie $S = \left(s_t\right)_{t \in \math \in \mathcal{P}(\{1, \ldots, {\mathsf{N}}\})^{\Nats}$, les configurations $x^t$ sont définies par la récurrence -\begin{equation}\label{eq:asyn} - x^{t+1}=F_f(s_t,x^t). +\begin{equation}\label{eq:asyn:g} + x^{t+1}=F_{f_g}(s_t,x^t). \end{equation} - Soit alors $G_f$ une fonction de $\Bool^{\mathsf{N}} \times \mathcal{P}(\{1, \ldots, {\mathsf{N}}\})^{\Nats}$ + Soit alors $G_{f_g}$ une fonction de $\Bool^{\mathsf{N}} \times \mathcal{P}(\{1, \ldots, {\mathsf{N}}\})^{\Nats}$ dans lui-même définie par \[ - G_f(S,x)=(\sigma(S),F_f(s_0,x)), + G_{f_g}(S,x)=(\sigma(S),F_{f_g}(s_0,x)), \] - où la fonction $\sigma$ est définit comme à la section précédente. + où la fonction $\sigma$ est définie comme à la section précédente. A nouveau, les itérations généralisées - de $f$ induites par $x^0$ et la stratégie $S$. + de $f$ induites par $x^0$ et la stratégie $S$ décrivent la même orbite que les - itérations parallèles de $G_f$ depuis un point initial + itérations parallèles de $G_{f_g}$ depuis un point initial $X^0=(x^0,S)$ - -%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% -On peut alors construire l'espace -$\mathcal{X} = \Bool^{\mathsf{N}} \times +On construit cette fois ci l'espace +$\mathcal{X}_g = \Bool^{\mathsf{N}} \times \mathcal{P}(\{1, \ldots, {\mathsf{N}}\})^{\Nats}$ -\subsection{Une métrique pour $\mathcal{X}$} +\subsection{Une métrique pour $\mathcal{X}_g$} Cette nouvelle distance va comparer des ensembles. On rappelle pour quelques notions ensemblistes. @@ -61,11 +58,12 @@ A \Delta B = (A \cap \overline{B}) \cup (\overline{A} \cap B) \] où $\overline{B}$ désigne le complémentaire de $B$ dans $\Omega$. -On considère l'espace $\mathcal{X}=\mathcal{P}(\{1, \ldots, {\mathsf{N}}\})^{\Nats}\times +On considère l'espace $\mathcal{X}_g=\mathcal{P}(\{1, \ldots, {\mathsf{N}}\})^{\Nats}\times \Bool^{\mathsf{N}}$ et on définit la distance $d$ entre les points $X=(S,x)$ et -$X'=(S',x')$ de $\mathcal{X}$ par -\[ +$X'=(S',x')$ de $\mathcal{X}_g$ par + +\begin{equation} d(X,X')= d_H(x,x')+d_S(S,S'),~\textrm{où}~ \left\{ \begin{array}{l} @@ -73,7 +71,8 @@ d(X,X')= d_H(x,x')+d_S(S,S'),~\textrm{où}~ \displaystyle{d_S(S,S')=\frac{9}{{\mathsf{N}}}\sum_{t\in\Nats}\frac{|S_t \Delta S'_t|}{10^{t+1}}}. \end{array} \right.\,. -\] +\label{eq:distance:Xg} +\end{equation} La fonction $d$ est une somme de deux fonctions. La fonction $d_H$ est la distance de Hamming; il est aussi établi que la @@ -82,27 +81,38 @@ Ainsi, pour montrer que $d$ est aussi une distance, il suffit de montrer que $d_S$ en une aussi, ce qui est fait en annexe~\ref{anx:distance:generalise}. La section suivante caractérise les fonctions $f$ qui sont -chaotiques pour le schéma généralisées. - +chaotiques pour le schéma généralisé. -\subsection{Caractérisation des fonctions chaotiques -pour le schéma généralisé} +\subsection{Caractérisation des fonctions rendant +chaotiques $G_{f_g}$ sur $\mathcal{X}_g$} +On reprend les définitions des ensembles $\mathcal{T}$, $\mathcal{R}$ et $\mathcal{C}$ +en les adaptant à $G_{f_g}$. On a les théorèmes suivants dont les preuves sont données en annexe~\ref{anx:chaos:generalise}. -\begin{theorem} $G_f$ est transitive si et seulement si - $\Gamma(f)$ est fortement connexe. -\end{theorem} -\begin{theorem} -\label{Prop: T est dans R} $\mathcal{T} \subset \mathcal{R}$. -\end{theorem} + +\begin{restatable}{theorem}{caractransitivegeneralise} +\label{Theo:carac:transitive:gen} +$G_{f_g}$ est transitive si et seulement si + $\textsc{gig}(f)$ est fortement connexe. +\end{restatable} + + + +\begin{restatable}{theorem}{caracsubgeneralise} +\label{Prop: T est dans R:g} + $\mathcal{T} \subset \mathcal{R}$. +\end{restatable} + +On peut conclure que $\mathcal{C} = \mathcal{R} \cap \mathcal{T} += \mathcal{T}$. On a alors la caractérisation suivante: \begin{theorem}%[Characterization of $\mathcal{C}$] -\label{Th:CaracIC} -Soit $f:\Bool^{\mathsf{N}}\to\Bool^{\mathsf{N}}$. La fonction $G_f$ est chaotique -si et seulement si $\Gamma(f)$ est fortement connexe. +\label{Th:CaracIC:g} +Soit $f:\Bool^{\mathsf{N}}\to\Bool^{\mathsf{N}}$. La fonction $G_{f_g}$ est chaotique +si et seulement si $\textsc{gig}(f)$ est fortement connexe. \end{theorem}