X-Git-Url: https://bilbo.iut-bm.univ-fcomte.fr/and/gitweb/hdrcouchot.git/blobdiff_plain/c30b91ee116985e1082ece543aaf0f6b4c71247b..ac26aa33009d503bf9c04a2b00244c5bf723e694:/annexePreuveDistribution.tex?ds=sidebyside diff --git a/annexePreuveDistribution.tex b/annexePreuveDistribution.tex index f53e3b9..af03fed 100644 --- a/annexePreuveDistribution.tex +++ b/annexePreuveDistribution.tex @@ -1,4 +1,5 @@ - + +\section{Chaînes de Markov associées à $\textsc{giu}(f)$} Considérons le lemme technique suivant: \begin{lemma}\label{lem:stoc} Soit $f: \Bool^{n} \rightarrow \Bool^{n}$, $\textsc{giu}(f)$ son graphe d'itérations, $\check{M}$ la matrice d'adjacence de $\textsc{giu}(f)$, et $M$ la matrice @@ -8,7 +9,7 @@ Alors $M$ est une matrice stochastique régulière si et seulement si $\textsc{giu}(f)$ est fortement connexe. \end{lemma} -\begin{Proof} +\begin{proof} On remarque tout d'abord que $M$ est une matrice stochastique par construction. Supposons $M$ régulière. @@ -28,22 +29,11 @@ on peut conclure que, si $k$ est le plus petit multiple commun de $\{k_{ij} \big/ i,j \in \llbracket 1, 2^n \rrbracket \}$ alors $\forall i,j \in \llbracket 1, 2^n \rrbracket, \check{M}_{ij}^{k}>0$. Ainsi, $\check{M}$ et donc $M$ sont régulières. -\end{Proof} - -Ces résultats permettent formuler et de prouver le théorème suivant: - -\begin{theorem} - Soit $f: \Bool^{n} \rightarrow \Bool^{n}$, $\textsc{giu}(f)$ son - graphe d'itérations , $\check{M}$ sa matrice d'adjacence - et $M$ une matrice $2^n\times 2^n$ définie comme dans le lemme précédent. - Si $\textsc{giu}(f)$ est fortement connexe, alors - la sortie du générateur de nombres pseudo aléatoires détaillé par - l'algorithme~\ref{CI Algorithm} suit une loi qui - tend vers la distribution uniforme si - et seulement si $M$ est une matrice doublement stochastique. -\end{theorem} - -\begin{Proof} +\end{proof} + +Ces résultats permettent formuler et de prouver le théorème annoncé. +\PrngCIUniforme* +\begin{proof} $M$ est une matrice stochastique régulière (Lemme~\ref{lem:stoc}) qui a un unique vecteur de probabilités stationnaire (Théorème \ref{th}). @@ -53,14 +43,13 @@ Ces résultats permettent formuler et de prouver le théorème suivant: la somme des valeurs de chaque colonne de $M$ est 1, \textit{i.e.} si et seulement si $M$ est doublement stochastique. -\end{Proof} - +\end{proof} +\section{Chaoticité de la fonction $G_{f_u,\mathcal{P}}$ dans +$(\mathcal{X}_{\mathsf{N},\mathcal{P}},d)$} -Montrons que -\begin{lemma} -$d$ est une distance sur $\mathcal{X}_{\mathsf{N},\mathcal{P}}$. -\end{lemma} +Montrons le théorème +\distancedsxnp* \begin{proof} @@ -74,10 +63,10 @@ $d_{\mathds{S}_{\mathsf{N},\mathcal{P}}}(s,\check{s})=0$. Réciproquement si $d_{\mathds{S}_{\mathsf{N},\mathcal{P}}}(s,\check{s})=0$, alors $\forall k \in \mathds{N}, v^k=\check{v}^k$ d'après la définition de $d$. Or les éléments entre les positions $p+1$ et $p+n$ -sont nules et correspondent à $|u^0-\check{u}^0|$, +sont nulles et correspondent à $|u^0-\check{u}^0|$, on peut conclure que $u^0=\check{u}^0$. On peut étendre ce résultat aux $n \times \max{(\mathcal{P})}$ premiers -bloc engendrant $u^i=\check{u}^i$, $\forall i \leqslant v^0=\check{v}^0$, +blocs engendrant $u^i=\check{u}^i$, $\forall i \leqslant v^0=\check{v}^0$, et en vérifiant tous les $n \times \max{(\mathcal{P})}$ blocs, $u=\check{u}$. \item $d_{\mathds{S}_{\mathsf{N},\mathcal{P}}}$ est évidemment symétrique ($d_{\mathds{S}_{\mathsf{N},\mathcal{P}}}(s,\check{s})=d_{\mathds{S}_{\mathsf{N},\mathcal{P}}}(\check{s},s)$). @@ -90,7 +79,7 @@ aussi. Montrons que: \begin{lemma} -Le graphe d'itération $\textsc{giu}_{\mathcal{P}}(f)$ +Le graphe d'itérations $\textsc{giu}_{\mathcal{P}}(f)$ est fortement connexe si et seulement si la fonction $G_{f_u,\mathcal{P}}$ est topologiquement transitive sur $(\mathcal{X}_{\mathsf{N},\mathcal{P}},d)$. @@ -103,7 +92,7 @@ Soit $x=(e,(u,v)),\check{x}=(\check{e},(\check{u},\check{v})) On cherche un point $y$ dans une boule ouverte $\mathcal{B}(x,\varepsilon )$ et un nombre $n_0 \in \mathds{N}$ tels que $G_{f_u,\mathcal{P}}^{n_0}(y)=\check{x}$: -Cette transitivité forte entrainera la propriété de transitivité classique. +Cette transitivité forte entraînera la propriété de transitivité classique. On peut supposer que $\varepsilon <1$ sans perte de généralité. Soit $(E,(U,V))$ les éléments de $y$. Comme @@ -172,15 +161,8 @@ $$a_0^0, ...,a_{k_2}^{|a_{k_2}|}...),(v^0, ..., v^{k_1}, |a_0|, ..., |a_{k_2}|,v est un point périodique dans le voisinage $\mathcal{B}(x,\varepsilon)$ de $x$. \end{proof} -$G_{f_u,\mathcal{P}}$ étant topologiquement transitive and regulière, -on peut conclure le théorème: - - -\begin{theorem} -La fonction $G_{f_u,\mathcal{P}}$ est chaotique sur - $(\mathcal{X}_{\mathsf{N},\mathcal{P}},d)$ si et seulement si -graphe d'itération $\textsc{giu}_{\mathcal{P}}(f)$ -est fortement connexe. -\end{theorem} +$G_{f_u,\mathcal{P}}$ étant topologiquement transitive and régulière, +on peut démontrer le théorème: +\thmchoticitgfp*