X-Git-Url: https://bilbo.iut-bm.univ-fcomte.fr/and/gitweb/hdrcouchot.git/blobdiff_plain/b3411a22f651c0dbca34dca87df92f8d3d130e1a..fcbc9202a51285ff17060f4d330eca0d57b2a3c1:/devaney.tex?ds=sidebyside diff --git a/devaney.tex b/devaney.tex index 1291793..850b55c 100644 --- a/devaney.tex +++ b/devaney.tex @@ -1,80 +1,61 @@ -Dans cette partie, les définitions fondamentales liées au chaos -dans les systèmes booléens sont rappelées. +Dans cette partie, les définitions fondamentales liées au chaos dans les +systèmes dynamiques + sont rappelées et plusieurs résultats théoriques sont montrés. - -Soit un espace topologique $(\mathcal{X},\tau)$ et une fonction continue $f : -\mathcal{X} \rightarrow \mathcal{X}$. - - - - -\begin{Def}[Chaos selon Devaney~\cite{Devaney}] -La fonction $f$ \emph{chaotique} sur $(\mathcal{X},\tau)$ -si elles est régulière et topologiquement transitive. +\begin{Def}[Chaos (Devaney)] +Une fonction $k$ continue sur un espace métrique $(\mathcal{X},d)$ est \textbf{chaotique} +si elle est transitive, +régulière et fortement sensible aux conditions initiales. \end{Def} - - -\begin{Def}[Transitivite topologique] -La fonction $f$ est dite \emph{topologiquement transitive} si, -pour chaque paire d'ensembles ouverts -$U,V \subset \mathcal{X}$, -il existe $k>0$ tel que $f^k(U) \cap V \neq -\varnothing$. +\begin{Def}[Transitivité] +Une fonction $k$ est \textbf{transitive} sur $(\mathcal{X},d)$ si la propriété suivante est établie: +\[ +\forall X, Y\in \mathcal{X}, +\forall \epsilon > 0, +\exists Z \in \mathcal{X}, +\exists t \in \Nats, +d(X,Z) < \epsilon \land k^t(Z) = Y +\] \end{Def} \begin{Def}[Point périodique] - Un point $P \in \mathcal{X}$ est dit \emph{périodique} de période $t$ pour + Un point $P \in \mathcal{X}$ est dit \textbf{périodique} de période $t$ pour une fonction $k$ si $t$ est un entier naturel non nul tel que $k^t(P) = P$ et pour tout $n$, $0 < n \le t-1$, on a $k^n(P) \neq P$. - Par la suite, $\emph{Per(k)}$ dénote l'ensemble des points périodiques de + Par la suite, $\textbf{Per(k)}$ dénote l'ensemble des points périodiques de $k$ dans $\mathcal{X}$ de période quelconque. \end{Def} - - \begin{Def}[Régularité] -La fonction $f$ est dite \emph{régulière} -sur $(\mathcal{X}, \tau)$ si l'ensemble des points périodiques - de $f$ is dense in $\mathcal{X}$: -pour chaque point $x \in \mathcal{X}$, chaque voisin -de $x$ contient au moins un point périodique -(sans que la période soit nécessairement constante). +Une fonction $k$ est dite \textbf{régulière} dans $(\mathcal{X},d)$ +si l'ensemble des points périodiques de $k$ est dense dans $\mathcal{X}$, +c'est-à-dire si la propriété suivante est établie: +\[ +\forall X \in \mathcal{X}, \forall \epsilon > 0, \exists Y \in \textit{Per}(k) + \textrm{ tel que } d(X,Y) < \epsilon. +\] \end{Def} - - - - - - - - -La propriété de chaos est souvent associée à la notion de -\og sensibilité aux conditions initiales\fg{}, notion définie elle -sur un espace métrique $(\mathcal{X},d)$ par: - - \begin{Def}[Forte sensibilité aux conditions initiales] -Une fonction $k$ définie sur $(\mathcal{X},\tau)$ -est \emph{fortement sensible aux conditions initiales} +Une fonction $k$ définie sur $(\mathcal{X},d)$ +est \textbf{fortement sensible aux conditions initiales} s'il existe une valeur $\epsilon> 0$ telle que pour tout $X \in \mathcal{X}$ et pour tout $\delta > 0$, il existe $Y \in \mathcal{X}$ et $t \in \Nats$ qui vérifient $d(X,Y) < \delta$ et $d(k^t(X) , k^t(Y)) > \epsilon$. - -La constante $\delta$ est appelée \emph{constante de sensibilité} de $f$. \end{Def} + John Banks et ses collègues ont cependant démontré que la sensibilité aux conditions initiales est une conséquence de la régularité et de la transitivité topologique~\cite{Banks92}. - - - +On ne se focalise donc dans la suite que sur ces deux dernières +propriétés pour caractériser les fonctions booléennes $f$ +rendant chaotique la fonction engendrée $G_f$.