Question: 1. Soient $y \in \mathbb{R}$ et $x \in \mathbb{R}^+$ ; montrer que :\na. $(y \neq 2 \text{ et } y \neq -2) \Rightarrow (2y^2 - 8 \neq 0)$ .\nb. $(x \neq 0) \Rightarrow (\sqrt{x + 1} \neq 1 + \frac{x}{2})$\n2. Soit $n \in \mathbb{N}$ ; montrer que si $(n^2 \text{ est pair})$ alors $(n \text{ est pair})$\n3. Soient $x ; y \in ]2 ; +\infty[$ , montrer que : $(x \neq y) \Rightarrow (x^2 - 4x \neq y^2 - 4y)$
1. Montrons que $(y \neq 2 \text{ et } y \neq -2) \Rightarrow (2y^2 - 8 \neq 0)$.
1.1. Énoncé du problème : Prouver que si $y$ n'est ni $2$ ni $-2$, alors $2y^2 - 8 \neq 0$.
1.2. Formule et règles importantes : L'expression $2y^2 - 8$ peut être factorisée comme $2(y^2 - 4)$.
1.3. Factorisation :
$$2y^2 - 8 = 2(y^2 - 4) = 2(y - 2)(y + 2)$$
1.4. Analyse :
- Si $2y^2 - 8 = 0$, alors $2(y - 2)(y + 2) = 0$.
- Cela implique que $(y - 2)(y + 2) = 0$.
- Donc, $y = 2$ ou $y = -2$.
1.5. Conclusion :
- Si $y \neq 2$ et $y \neq -2$, alors $2y^2 - 8 \neq 0$.
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2. Montrons que $(x \neq 0) \Rightarrow (\sqrt{x + 1} \neq 1 + \frac{x}{2})$ pour $x \in \mathbb{R}^+$.
2.1. Énoncé : Prouver que pour $x > 0$, $\sqrt{x + 1} \neq 1 + \frac{x}{2}$.
2.2. Supposons par l'absurde que $\sqrt{x + 1} = 1 + \frac{x}{2}$.
2.3. Élevons au carré des deux côtés :
$$x + 1 = \left(1 + \frac{x}{2}\right)^2 = 1 + x + \frac{x^2}{4}$$
2.4. Simplifions :
$$x + 1 = 1 + x + \frac{x^2}{4} \implies 0 = \frac{x^2}{4}$$
2.5. Cela implique $x^2 = 0$, donc $x = 0$.
2.6. Contradiction avec $x \neq 0$.
2.7. Conclusion :
- Pour $x \neq 0$, $\sqrt{x + 1} \neq 1 + \frac{x}{2}$.
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3. Montrons que si $n \in \mathbb{N}$ et $n^2$ est pair, alors $n$ est pair.
3.1. Énoncé : Prouver que la parité de $n^2$ implique la parité de $n$.
3.2. Supposons que $n$ est impair, donc $n = 2k + 1$ pour un $k \in \mathbb{N}$.
3.3. Calculons $n^2$ :
$$n^2 = (2k + 1)^2 = 4k^2 + 4k + 1 = 2(2k^2 + 2k) + 1$$
3.4. $n^2$ est donc impair.
3.5. Contradiction avec $n^2$ pair.
3.6. Conclusion :
- Si $n^2$ est pair, alors $n$ est pair.
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4. Montrons que pour $x,y \in ]2, +\infty[$, $(x \neq y) \Rightarrow (x^2 - 4x \neq y^2 - 4y)$.
4.1. Énoncé : Prouver que si $x \neq y$, alors $x^2 - 4x \neq y^2 - 4y$.
4.2. Supposons par l'absurde que $x^2 - 4x = y^2 - 4y$ avec $x \neq y$.
4.3. Réarrangeons :
$$x^2 - y^2 = 4x - 4y$$
4.4. Factorisons :
$$(x - y)(x + y) = 4(x - y)$$
4.5. Comme $x \neq y$, on peut diviser par $(x - y)$ :
$$x + y = 4$$
4.6. Or $x,y > 2$, donc $x + y > 4$.
4.7. Contradiction.
4.8. Conclusion :
- Si $x \neq y$, alors $x^2 - 4x \neq y^2 - 4y$.
Réponses complètes données pour les 4 questions.