De l’ordre dans le désordre


Fabien Aoustin

Prenez une suite de nombres au hasard. Il est peu probable que tous ces nombres soient d’emblée classés par ordre croissant ou décroissant. A-t-on l’espoir d’en extraire quand même des suites parfaitement ordonnées ? Oui, mais pas forcément aussi longues qu’on le souhaite !

Dans l’univers de Lucky Luke, on voit souvent les Dalton positionnés dans l’ordre croissant des quatre frères. Numérotons ces fameux bandits de 1 à 4, du plus petit (Joe), au plus grand (Averell).

Vous pouvez les classer dans l’ordre que vous voulez, par exemple (4, 2, 3, 1). Lorsque vous n’en retenez que deux, ils sont forcément dans l’ordre, soit croissant, soit décroissant.

Gardons-en maintenant trois. Dans notre exemple, si l’on met de côté le 4, il nous reste la suite (2, 3, 1), qui n’est pas dans l’ordre. En revanche, si l’on « oublie » le 2 (Jack), il nous reste la suite (4, 3, 1), qui présente trois des malfrats dans l’ordre (décroissant), et de même avec le 3 (William), qui conduit à la suite (4, 2, 1).

 

 

Est-il toujours possible d’extraire ainsi trois des frères classés dans l’ordre ?

La réponse est non : si l’on part de la suite (3, 4, 1, 2), toutes les suites extraites de longueur 3 sont : (4, 1, 2), (3, 1, 2), (3, 4, 2) et (3, 4, 1). Aucune n’est dans l’ordre croissant ou décroissant.

 

Un cinquième Dalton

Considérons maintenant une suite de cinq éléments numérotés de 1 à 5. ... Lire la suite


références



Problèmes pour mathématiciens petits et grands. Paul Halmos, Cassini, 2000.
Mathématiques discrètes et combinatoire. Bibliothèque Tangente 39, 2010.


Itération et récurrence. Bibliothèque Tangente 76, 2021.