Flashcards : Ensembles et applications (70 cartes)

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1Question

Quand dit-on qu'A est inclus dans B ?

Réponse

Lorsque tout élément de A appartient à B.

2Question

Comment démontre-t-on l’égalité de deux ensembles ?

Réponse

Par double inclusion.

3Question

Que contient l’ensemble des parties P(E) ?

Réponse

Tous les sous-ensembles de E.

4Question

Si E possède n éléments, combien d’éléments contient P(E) ?

Réponse

2n2^n éléments.

5Question

Comment définit-on le produit cartésien de E et F ?

Réponse

L’ensemble des couples (x,y)(x,y) tels que x∈Ex\in E et y∈Fy\in F.

6Question

Qu’associe une application f:E→Ff:E\to F à chaque élément xx de EE ?

Réponse

Un unique élément f(x)f(x) de FF.

7Question

Combien d’images chaque élément de l’ensemble de départ possède-t-il dans une application ?

Réponse

Exactement une image.

8Question

Combien d’antécédents un élément de l’ensemble d’arrivée peut-il avoir dans une application ?

Réponse

Zéro, un ou plusieurs antécédents.

9Question

Comment définit-on l’image directe f(A)f(A) d’un ensemble AA ?

Réponse

L’ensemble des images f(x)f(x) des éléments xx de AA.

10Question

Comment définit-on l’image réciproque f−1(B)f^{-1}(B) d’un ensemble BB ?

Réponse

L’ensemble des x∈Ex\in E tels que f(x)∈Bf(x)\in B.

11Question

Pour f:E→Ff:E\to F et g:F→Gg:F\to G, comment définit-on g∘fg\circ f ?

Réponse

Par (g∘f)(x)=g(f(x))(g\circ f)(x)=g(f(x)).

12Question

Dans la composée g∘fg\circ f, quelle fonction applique-t-on en premier ?

Réponse

ff.

13Question

Quand une application f:E→Ff:E\to F est-elle injective ?

Réponse

Lorsque f(x)=f(x′)f(x)=f(x') implique x=x′x=x' pour tous x,x′∈Ex,x'\in E.

14Question

Quand une application f:E→Ff:E\to F est-elle surjective ?

Réponse

Lorsque tout y∈Fy\in F possède au moins un antécédent dans EE.

15Question

À quelle égalité d’images équivaut la surjectivité de f:E→Ff:E\to F ?

Réponse

f(E)=Ff(E)=F.

16Question

À quelle condition une application f:E→Ff:E\to F est-elle bijective ?

Réponse

Elle est injective et surjective.

17Question

Combien d’antécédents chaque élément de FF possède-t-il sous une bijection f:E→Ff:E\to F ?

Réponse

Un unique antécédent dans EE.

18Question

Que renvoie l’application réciproque f−1:F→Ef^{-1}:F\to E à un élément y∈Fy\in F ?

Réponse

Son unique antécédent par ff.

19Question

Que vaut f−1∘ff^{-1}\circ f lorsque ff est bijective ?

Réponse

id⁡E\operatorname{id}_E.

20Question

Que vaut f∘f−1f\circ f^{-1} lorsque ff est bijective ?

Réponse

id⁡F\operatorname{id}_F.

21Question

Quelle propriété doit avoir un codage réversible, comme une compression sans perte ?

Réponse

Il doit être injectif.

22Question

De quoi dépend l’injectivité d’une application définie par une formule donnée ?

Réponse

Des ensembles de départ et d’arrivée.

23Question

De quoi dépendent la surjectivité et la non-surjectivité d’une formule d’application ?

Réponse

Des ensembles de départ et d’arrivée.

24Question

Que représente le cardinal d’un ensemble fini E ?

Réponse

Son nombre d’éléments.

25Question

Quelle formule donne le cardinal de l’union de deux ensembles finis A et B ?

Réponse

Card⁡(A∪B)=Card⁡(A)+Card⁡(B)−Card⁡(A∩B)\operatorname{Card}(A\cup B)=\operatorname{Card}(A)+\operatorname{Card}(B)-\operatorname{Card}(A\cap B)

26Question

Si Card⁡(E)=n\operatorname{Card}(E)=n, quel est le cardinal de EkE^k ?

Réponse

nkn^k

27Question

Si Card⁡(E)=n\operatorname{Card}(E)=n, quel est le cardinal de l’ensemble des parties de E ?

Réponse

2n2^n

28Question

Pour une application entre ensembles finis, que garantit l’injectivité sur leurs cardinaux ?

Réponse

Card⁡(E)≤Card⁡(F)\operatorname{Card}(E)\leq\operatorname{Card}(F)

29Question

Pour une application entre ensembles finis, que garantit la surjectivité sur leurs cardinaux ?

Réponse

Card⁡(E)≥Card⁡(F)\operatorname{Card}(E)\geq\operatorname{Card}(F)

30Question

Pour une application entre ensembles finis, que garantit la bijectivité sur leurs cardinaux ?

Réponse

Card⁡(E)=Card⁡(F)\operatorname{Card}(E)=\operatorname{Card}(F)

31Question

Pour une application entre ensembles finis de même cardinal, quelle équivalence relie injectivité, surjectivité et bijectivité ?

Réponse

L’injectivité, la surjectivité et la bijectivité sont équivalentes.

32Question

Que garantit le principe des tiroirs lorsque n>kn>k objets sont rangés dans kk tiroirs ?

Réponse

Au moins un tiroir contient deux objets ou plus.

33Question

Que peut-on conclure si Card⁡(E)>Card⁡(F)\operatorname{Card}(E)>\operatorname{Card}(F) pour une application de EE vers FF ?

Réponse

Aucune application de EE vers FF n’est injective.

34Question

Qu’est-ce qu’un ensemble ?

Réponse

Une collection d’objets bien déterminés, appelés ses éléments.

35Question

Quelles propriétés d’une liste Python ne caractérisent pas un ensemble ?

Réponse

L’ordre et les répétitions.

36Question

Comment définir un ensemble en compréhension ?

Réponse

En donnant une propriété vérifiée par ses éléments.

37Question

Que contient l’union A ∪ B ?

Réponse

Les éléments appartenant à A ou à B.

38Question

Que désigne E2E^2 ?

Réponse

Le produit cartésien E×EE\times E.

39Question

Que désigne EkE^k ?

Réponse

L’ensemble des kk-uplets d’éléments de EE.

40Question

Sur quel domaine x↦xx\mapsto\sqrt{x} définit-elle une application à valeurs dans R\mathbb{R} ?

Réponse

Sur [0,+∞[[0,+\infty[.

41Question

Combien de valeurs un dictionnaire associe-t-il à chaque clé ?

Réponse

Une valeur unique.

42Question

Pour f(x)=x2f(x)=x^2 sur R\mathbb{R}, quelle est l’image directe de [−1,2][-1,2] ?

Réponse

[0,4][0,4].

43Question

Pour f(x)=x2f(x)=x^2 sur R\mathbb{R}, où le minimum sur [−1,2][-1,2] est-il atteint ?

Réponse

En 00.

44Question

Quelle relation vaut généralement entre g∘fg\circ f et f∘gf\circ g ?

Réponse

En général, g∘f≠f∘gg\circ f\ne f\circ g.

45Question

Combien d’antécédents au maximum chaque élément de FF possède-t-il pour une application injective ?

Réponse

Au plus un.

46Question

Comment établir l’injectivité d’une application par un raisonnement direct ?

Réponse

Supposer f(x)=f(x′)f(x)=f(x') et démontrer x=x′x=x'.

47Question

Comment réfuter l’injectivité d’une application ?

Réponse

Donner deux éléments distincts ayant la même image.

48Question

Comment établir la surjectivité d’une application f:E→Ff:E\to F ?

Réponse

Fixer y∈Fy\in F et résoudre f(x)=yf(x)=y en trouvant x∈Ex\in E.

49Question

Comment réfuter la surjectivité d’une application f:E→Ff:E\to F ?

Réponse

Exhiber un élément de FF sans antécédent dans EE.

50Question

Quelle est la réciproque de f(x)=3x+2f(x)=3x+2 sur R\mathbb{R} ?

Réponse

f−1(y)=y−23f^{-1}(y)=\frac{y-2}{3}.

51Question

Quelle formule déchiffre le chiffrement de César défini par c(x)=(x+3) mod 26c(x)=(x+3)\bmod 26 ?

Réponse

c−1(y)=(y−3) mod 26c^{-1}(y)=(y-3)\bmod 26.

52Question

Quel est le cardinal de l’ensemble vide ?

Réponse

0.

53Question

Quel est le cardinal de l’ensemble {a, b, c} ?

Réponse

3.

54Question

Comment les répétitions influencent-elles le cardinal d’un ensemble ?

Réponse

Elles ne comptent pas.

55Question

Quel est le cardinal de l’ensemble {1, 1, 2} ?

Réponse

2.

56Question

Que peut-on conclure sur les cardinaux si A ⊂ B ?

Réponse

Card(A) ≤ Card(B).

57Question

Comment exprimer Card(B \ A) si A ⊂ B ?

Réponse

Card(B) − Card(A).

58Question

Quelle formule donne le cardinal de l’union de deux ensembles disjoints A et B ?

Réponse

Card⁡(A∪B)=Card⁡(A)+Card⁡(B)\operatorname{Card}(A\cup B)=\operatorname{Card}(A)+\operatorname{Card}(B)

59Question

Combien de codes PIN à quatre chiffres sont possibles ?

Réponse

10 000 possibilités.

60Question

Combien de valeurs chaque chiffre d’un code PIN peut-il prendre ?

Réponse

10 valeurs.

61Question

Pourquoi la réciproque injectivité-surjectivité échoue-t-elle pour les ensembles infinis ?

Réponse

n↦2nn\mapsto 2n est injective de Z\mathbb{Z} vers Z\mathbb{Z}, mais non surjective.

62Question

Pourquoi une fonction de hachage de fichiers vers des empreintes de 256 bits produit-elle des collisions ?

Réponse

Elle ne peut pas être injective.

63Question

Quel opérateur Python calcule l’union de deux ensembles ?

Réponse

L’opérateur |.

64Question

Quel opérateur Python calcule l’intersection de deux ensembles ?

Réponse

L’opérateur &.

65Question

Quel opérateur Python calcule la différence de deux ensembles ?

Réponse

L’opérateur -.

66Question

Quel opérateur Python teste l’inclusion d’un ensemble dans un autre ?

Réponse

L’opérateur <=.

67Question

Quelle fonction Python calcule le cardinal d’un ensemble ?

Réponse

len.

68Question

Quel opérateur SQL réalise l’union des résultats de requêtes ?

Réponse

UNION.

69Question

Quel opérateur SQL réalise l’intersection des résultats de requêtes ?

Réponse

INTERSECT.

70Question

Quelle opération SQL produit les combinaisons de lignes de deux tables ?

Réponse

CROSS JOIN construit leur produit cartésien.

Teste-toi avec le QCM

Teste tes connaissances avec un QCM de 27 questions sur Ensembles et applications.

1. Soient A = {2, 4} et B = {1, 2, 3, 4}. Quelle relation décrit le fait que chaque élément de A appartient aussi à B ?

2. Pour établir que deux ensembles A et B contiennent exactement les mêmes éléments, quelle démarche de preuve faut-il suivre ?

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