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I

L'INDUCTION EN MATHÉMATIQUES

1. Expérience et opinion.

L'expérience modifie les opinions des hommes. Nous apprenons par expérience ou plutôt nous devrions apprendre par expérience. Tirer le meilleur parti possible de l'expérience est l'une des grandes tâches humaines et travailler à cette tâche est la vocation particulière des savants.
Un savant digne de ce nom cherche à parvenir à l'opinion la plus correcte possible à partir d'une expérience donnée et à acquérir l'expérience la meilleure pour arriver à l'opinion la plus correcte sur une question donnée. Le processus de la pensée du savant dans l'utilisation de l'expérience est généralement appelé induction. On peut trouver des exemples particulièrement clairs du processus inductif dans la recherche mathématique. Nous étudierons un exemple simple dans la section qui suit.

2. Points de contact suggestifs.

L'induction commence souvent avec l'observation. Un naturaliste peut observer la vie des oiseaux, un cristallographe les formes des cristaux. Le mathématicien, qui s'intéresse à la théorie des nombres, observe les propriétés des entiers 1, 2, 3, 4, 5, etc..
Si vous désirez observer la vie des oiseaux (avec quelque chance d'obtenir des résultats intéressants), vous devez avoir une certaine habitude de ces derniers, vous devez vous intéresser à eux, peut-être même devez-vous les aimer. De la même manière, si vous désirez observer les nombres, vous devez vous y intéresser et être quelque peu familiarisé avec eux. Vous devez distinguer les nombres pairs des nombres impairs, vous devez connaître les carrés parfaits 1, 4, 9, 16, 25, etc. et les nombres premiers 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, etc..
(Il est préférable de mettre 1 de côté, en le considérant comme l' «unité», et de ne pas le classer avec les nombres premiers.) Même avec un bagage aussi modeste que celui-ci vous pouvez observer des choses intéressantes.

Supposons que par hasard vous rencontriez les relations

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*Ce texte est le 1erchapitre du livre de G. Pólya "Les mathématiques et le raisonnement plausible", traduit de l'anglais par R. Vallée (CNRS). Il met en évidence le parallélisme entre la démarche scientifique d'un naturaliste et d'un mathématicien.