Le blog-notes mathématique du coyote

Le jeu de la roulette n'est pas le plus intéressant du point de vue des probabilités au Casino (c'est le Blackjack). Néanmoins, il faut savoir que l'on a pas mal de chances de gagner ... si l'on ne joue qu'une fois et qu'on s'en tient là! En effet, l'intérêt de la « Maison » est de vous faire jouer de nombreuses fois : les probabilités sont claires et l'avantage est pour le Casino au long terme (si vous jouez une infinité de fois). On a l'impression qu'il s'agit d'un jeu de hasard pur et qu'on ne peut rien y faire, mais ce n'est pas vrai, si on triche un peu avec de la technologie. Après tout, c'est une bille qui roule et Galilée les étudiait.
Oh ! Il ne s'agit pas de technologie très moderne, car l'exploit a été réalisé en 1970 par Doyne Farmer, alors étudiant. Il a utilisé un ordinateur portable dans des casinos au Névada. Seulement, jusqu'à aujourd'hui, il n'avait soufflé mot sur sa technique. C'était, selon lui, pour que les casinos ne soient pas au courant et que d'autres « petits génies » se fassent un peu d'argent en douce, sans se faire remarquer.
Une récente recherche a par ailleurs démontré qu'avec quelques mesures de base et un simple téléphone portable (qui est en fait un ordinateur puissant), vous pouvez renverser les probabilités en votre faveur (sans pour autant gagner à chaque coup, mais plus souvent que la « Maison »).
Le modèle qui a été publié dans la revue « Chaos » divise le jeu en deux parties qui se succèdent. Au début, la balle roule tranquillement sur le bord et finit par tomber. Cette partie est très facile à prédire. La deuxième étape est plus difficile car la balle frappe les rainures et commence à partir dans tous les sens, mais on peut toutefois restreindre le nombre de possibilités grâce à la théorie du Chaos pour estimer la chute finale.
L'équipe a effectué de nombreux essais avec leur petit ordinateur portable et sur 700 essais tout s'est déroulé à merveille pour les prédictions. D'ordinaire, l'avantage du Casino est de (seulement) 2,7 % au jeu de la roulette. Avec l'ordinateur portable et une caméra automatique (qui serait détecté immédiatement par les services du Casino de nos jours), l'avantage passe au joueur est de 18 % !
Farmer pense qu'il s'agit à peu près du même modèle que celui qu'il avait utilisé dans les années 70. Il a noté une différence : dans son modèle, la bille ralentissait en raison du frottement de l'air. Dans le modèle récent, il s'agit de la résistance au roulement. A priori, les casinos savent que la roulette a cette faiblesse par rapport aux ordinateurs portatifs. Les chercheurs n'ont jamais essayé cela dans un vrai casino. Toutefois, il paraît que certains petits malins s'y sont essayé dans leur coin.

Source : Sur-la-Toile

... François Bayrou !

Certes, le candidat centriste n’est arrivé qu’en cinquième position au premier tour, mais s’il avait accédé au second, il y aurait vaincu (à en croire les sondages) n’importe lequel de ses concurrents... Au XVIIIe siècle, le Marquis de Condorcet a théorisé que, lorsqu’un candidat dans la situation de Bayrou existe, une méthode électorale bien conçue devrait nécessairement le désigner comme vainqueur : « s’il existe un candidat qui, lorsqu’on le confronte à n’importe quel autre candidat, est préféré à cet autre candidat par une majorité d’électeurs, alors ce candidat est celui d’entre tous que le peuple préfère ».

Dans ce texte, nous commencerons par expliquer quelles sont les justifications philosophiques et mathématiques de ce critère, puis nous regarderons dans quelles circonstances il y a ou pas un « vainqueur de Condorcet », avant de présenter une méthode qui généralise le critère de Condorcet lorsqu’aucun tel vainqueur n’existe.

Lire l'article de Rémi Peyre sur Image des mathématiques

Tout le monde veut prendre sa place, ce midi. Une candidate est responsable des machines à sous dans un casino. Nagui lui demande :
"Quelle est la probabilité de gagner sur ces machines ?"
Réponse de la candidate :
"Une chance sur deux. Soit vous gagnez, soit vous perdez !"

P.S. C'est ma femme qui m'a raconté cette histoire. Les dialogues ne sont peut-être pas tout à fait exacts, mais l'idée est là...

J'ai découvert le webinet des curiosités il y a quelque temps et j'aime beaucoup. Il y a notamment une rubrique maths toujours intéressante.

Un homme âgé de 41 ans, du nom de Jason Padgett, qui ne démontrait aucun intérêt pour les mathématiques, ayant même délaissé ses études de niveau secondaire en raison de ses piètres résultats en cette matière, se retrouva totalement transformé après une attaque brutale par des individus l'ayant roué de coups à la tête. Depuis lors, il se dit obsédé par les chiffres et la géométrie. Étrange métamorphose qui demeure encore mystérieuse aux yeux des médecins!
Des courbes, des spirales, des schémas, des extraits du théorème de Pythagore se succèdent sans cesse dans sa pensée. Cet homme dessine désormais sans difficulté des fractales, ces formes dont le tout ressemble à l'une de ses parties, ces notions lui étant tout à fait inconnues avant cet accident. Après s'être remis de son agression, cet individu entrepris de reproduire sur papier des diagrammes d'une grande complexité, lui-même interdit devant ce nouveau talent.

Suite à une batterie de tests effectués par un neuroscientifique, Jason Padgett s'avère bien être un être extrêmement talentueux, un génie, dans une sphère spécifique. Autrefois vendeur de meubles aux États-Unis, cet homme projette aujourd'hui de devenir enseignant en mathématiques.

Source : Sur-la-Toile

IBM, qui est au cœur de l’innovation depuis des décennies, a donc pris le parti de célébrer les hommes et les femmes qui ont fait progresser cette science de l'an mille au XXe siècle grâce à Minds of Modern Mathematics, une application pour iPad.

Sous forme de frises chronologiques, de fiches détaillées par personne, qui renvoient notamment aux articles Wikipedia correspondants, on navigue ainsi au fil du temps et des découvertes d’Averroès à François Viète, en passant par Oresme. On peut également consulter toute une série de petites vidéos d’animation, d’environ deux minutes, qui nous présentent des concepts mathématiques de manière claire et ludique, comme autant de petites leçons de rattrapage. On apprend ou réapprend ainsi comment les Grecs anciens mesuraient la Terre ou comment fonctionnent les exposants.
L’application, disponible sur l’App Store pour iPad, depuis le 4 avril 2012, est gratuite, pèse environ 530 Mo et est en anglais.

Source : 01net.com

Source : Les céréales du dimanche matin

Le problème se pose simplement et ne nécessite que des accessoires élémentaires :

• Un carré de papier
• Une paire de ciseaux
• Un crayon
• Une règle
• Un compas

La question est de savoir si à l'aide de ces seuls instruments, il est possible de découper un carré en portions... permettant, en les recomposant, de former 3 carrés identiques de plus petites dimensions.

Pour la réponse magnifiquement illustrée, voir le blog Inclassables mathématiques.

Elle n'a jamais fait la une de Elle ou défilé lors de la fashion week parisienne et son nom ne vous dira probablement rien.
Pourtant, Florence Colgate a été nommée "plus beau visage de Grande-Bretagne", et la science a quelque chose à voir avec son titre. Cette étudiante de 18 ans a gagné le concours national britannique de beauté au naturel parce qu'elle a un visage "parfait", un visage au "ratio parfait" entre les yeux, la bouche, le front et le menton, a déclaré le jury.

La compétition, sponsorisée par une marque de cosmétique (Lorraine Cosmétics), a refusé les participantes ayant subi une opération de chirurgie esthétique, et ont jugé les participantes sans maquillage. Florence Colgate a fini parmi les 3 finalistes, sur plus de 8000 participantes au concours. Elle a ensuite remporté le concours grâce au vote du public.
"Ma famille et mes amis m'ont poussée à participer parce que je ne porte presque pas de maquillage", a confié Florence Colgate à l'émission Good Morning America. "Bien sûr, ma famille me répète toujours que je suis jolie, mais c'est parce qu'ils sont légèrement subjectifs..."
"Je suis assez humble", dit-elle. "Je ne me sens pas vraiment différente..."
La jeune fille peut être pardonnée pour avoir remporté le titre de "plus belle femme", puisqu'il s'est imposé naturellement à elle... La formule mathématique pour la beauté découverte par les grecs disait que la distance des yeux à la bouche doit mesurer un tiers du visage. Pour Florence Colgate, la mesure est d'un parfait 32,8 pour cent. "C'est surprenant de voir que quelqu'un puisse décider de manière scientifique si quelqu'un est beau ou pas..."s'amuse t-elle.
La jeune femme, qui est en dernière année à l'école de Grammaire de Douvres, donne des conseils de beauté aussi naturels que ses traits. "Beaucoup de légumes et de fruits, les fruits sont très bons pour le peau. Et aussi de l'eau, il faut boire beaucoup d'eau."
Bien qu'elle travaille aujourd'hui à temps partiel dans un fish'n'chips pour finir ses études et qu'elle s'imagine plus tard travailler dans le commerce, Florence Colgate a déclaré qu'après avoir été jugée symétriquement parfaite, elle envisageait dorénavant à poursuivre une carrière de modèle.

Source : Yahoo France

Le projet Gutenberg propose désormais des documents produits en LaTeX, à côté d'autres formats (html, pdf, epub, kindle,...).

Source : Aperiodical

Des chercheurs américains ont montré que nous privilégions la vision du profil gauche du visage de quelqu'un. Nos muscles faciaux nous permettent une foultitude de nuances d'expressions afin de transmettre nos émotions. Cette nouvelle étude nous montre que le côté gauche de notre visage s'active plus intensément lors d'expressions émotionnelles. Remarquons au passage que les artistes semblent préférer également les portraits avec une orientation du visage côté gauche... Nous présentons donc plus facilement notre profil gauche du visage et les gens préfèrent également voir ce côté gauche qu'ils considèrent comme plus esthétique.
L'étude a consisté à présenter des photographies de visages en noir et blanc à des volontaires. On présentait également une version différente par symétrie verticale. La préférence pour le côté gauche était très importante quelle que fût la photographie originale (et quel que soit le genre sexuel considéré). Cette préférence a été confirmée par l'analyse de la réaction de la pupille.

Pour aller plus loin: Kelsey Blackburn, James Schirillo. Emotive hemispheric differences measured in real-life portraits using pupil diameter and subjective aesthetic preferences. Experimental Brain Research, 2012; DOI: 10.1007/s00221-012-3091-y

Sources: Sur-la-Toile, Science Daily

Le 15 mars 2012 s’est éteint le grand mathématicien français Jean-Marie Souriau. Il a été inhumé le 17 mars 2012 au cimetière du Grand St-Jean, à Puyricard. Aucun média n’en a parlé. Par contre, rien ne nous a été épargné sur les disparitions de Richard Descoings, président de Science-Po Paris, ou encore du cinéaste Claude Miller, qui ont eu lieu à la même période. Tout un symbole d’une société qui vit dans le paraître et le spectacle.

Quand elle disparaîtra, ce que nous lui souhaitons le plus tard possible, Loana aura certainement les honneurs des médias français, pour sa “prestation” dans Loft story. Mais Jean-Marie Souriau, un de nos plus éminents mathématiciens contemporains, a disparu au sens plein et entier du terme, aucun média ne s’en étant ému. Cet ancien élève de l’ENS, chercheur au CNRS puis ingénieur à l’ONERA avait pourtant publié de nombreux travaux, dont des traités de relativité et de mécanique. Il a développé les aspects symplectiques de la mécanique classique et de la mécanique quantique, comme nous en informe sa page wikipedia. Il était même considéré au niveau international comme l’un des fondateurs de la géométrie symplectique. L’astrophysicien Jean-Pierre Petit, qui vient de rendre publique l’information sur la mort de son ami Souriau, disait souvent de lui qu’il était le plus grand mathématicien français encore vivant. Il n’était jamais passé à la télévision publique française, d’après les archives de l’INA.

Voici une des dernières interviews qu’il a accordées, le 27 décembre 2010 :

Contactée, l’AFP n’était pas au courant de ce décès, qu’elle a “raté”. Mais un mois après que l’événement soit survenu, il serait trop tard pour en faire une dépêche. La journaliste avec laquelle je me suis entretenu et que j’ai informée de la mort de Souriau va se renseigner. Elle préfère par ailleurs ne pas commenter le fait que la disparition de people insignifiants de la télé-réalité génère des dépêches AFP mais pas la mort de grands savants comme M. Souriau.

Source : Enquête et débat, 23 avril 2012

Sujets d'applications des mathématiques
La diversité des contenus de la partie applications des mathématiques des cours de l'option spécifique physique et applications des mathématiques offre aux enseignants la possibilité d'une certaine créativité, et permet aux élèves d'accéder à un enseignement riche et varié. Ce cours de formation continue, loin de vouloir unifier ces enseignements, souhaite présenter aux participants divers sujets enseignés au secondaire II.
Après une rapide présentation d'une enquête réalisée par la CRM sur de la situation actuelle de l'enseignement de l'application des mathématiques, plusieurs professeurs de gymnase présenteront l'un ou l'autre sujet étudié en classe. Des intervenants extérieurs compléteront ces présentations.

Informations et inscription

Source : Les céréales du dimanche matin

Qui ne connaît pas ce fameux cri de détresse ? Pourtant, si l'on demande au commun des mortels si cela a été respecté sur le Titanic, une majorité va penser que non : on a semble-t-il gardé en mémoire la ségrégation des classes. On a tendance à croire, probablement en raison de l'impact de l'histoire à l'eau de rose du film de James Cameron, que seuls les riches auraient été sauvés ou presque.
Seulement, si l'on s'en tient aux chiffres, ce n'est pas ce qui s'est produit. 70 % des femmes du Titanic ont été en réalité sauvés contre 20 % des hommes. Le principe de sauver les femmes et les enfants en premier a été appliqué. Il y a deux facteurs pour expliquer cela : d'une part, le bateau a mis plus de deux heures à couler, ce qui est inhabituellement long. Par ailleurs, les officiers ont menacé les passagers avec des armes afin que les ordres du capitaine soient respectés.
Le Titanic est un cas particulier. Lors d'un autre naufrage célèbre comme celui du Lusitania par exemple, la force brute masculine l'a emporté. Il en a été de même pour 17 autres naufrages célèbres intervenus entre 1852 et 2011 selon une étude réalisée par des économistes qui ont couvert ainsi la destinée (parfois funeste) de 15000 individus de différentes nationalités. Lorsque le navire coule rapidement, l'instinct de survie passe devant les codes sociaux. La différence du taux de survie entre les deux sexes s'est réduite au cours du temps depuis la première guerre mondiale. La fin des valeurs chevaleresques et machistes ainsi que l'égalité des sexes n'a donc pas toujours du bon pour les femmes.
Dans les faits, le facteur qui influence le plus la survie des femmes provient du capitaine : quels ordres donne-t-il ? Sauf pour le Titanic, l'équipage, dont le capitaine (7 décès sur 16 naufrages), est bien moins susceptible de mourir dans l'accident que les passagers... Bref, lors d'un naufrage, c'est souvent « Chacun pour soi et Dieu pour tous ».
Si cela vous étonne que ce soient des économistes qui aient réalisé cette étude, il vous faut comprendre que ces derniers, pour établir des modèles cohérents, ont besoin de comprendre quelle est la part de rationalité des individus (est-ce qu'ils agissent comme le ferait un robot ?) dans un contexte particulier (ici, le "sauve qui peut").
PS : les enfants ? Ah oui ! j'avais oublié : en moyenne, ils sont les derniers à survivre.

Pour aller plus loin : Mikael Elinder, Oscar Erixson Every man for himself: Gender, Norms and Survival in Maritime Disasters

Source : Sur-la-Toile

Du calme! Ce n'est pas le rédacteur de cette actualité qui l'affirme, mais un chercheur en psychologie américain. Il s'agit de David Dunning qui travaille à l'université Cornell. Il a voulu regarder les limites du concept de démocratie. Ce processus démocratique se fonde en effet sur l'hypothèse que la grande majorité des citoyens en âge de voter est capable de reconnaître le meilleur candidat ou les meilleures idées politiques qui sont affichées. Oui, mais voilà: de nombreuses études ont mis le doigt sur les failles de notre psychologie en la matière de prise de décisions. Nous sommes victimes d'un terrible biais cognitif nommé « Effet Dunning-Kruger ».
Cela impliquerait en réalité que les élections fournissent plutôt des présidents médiocres qui ont forcément de médiocres résultats sur le plan politique.
Dunning fait la remarque suivante: si vous manquez de connaissances sur les réformes en matière de taxes, comment distinguer les véritables experts en la matière ? Le résultat est qu'aucune quantité d'informations et faits concernant les candidats ne peut compenser l'incapacité inhérente de votants d'évaluer ces candidats. Du haut de sa chaire, Dunning ose lancer que la plupart des gens n'ont pas le niveau pour évaluer la justesse d'une idée.
On ne sait pas si c'est par misanthropie, mais Dunning a réalisé de nombreuses études qui ont montré que les gens se donnent en général une bien trop grande estime de leurs capacités intellectuelles. D'après lui, cela concerne un peu toutes les matières, comme la grammaire, jouer aux échecs, et même si une blague est rigolote ou non. Dans un domaine commun donné, tout le monde s'estime haut et fort un peu trop vite meilleur que la moyenne: par exemple, êtes vous un meilleur conducteur que la moyenne? Pourtant, il en faut bien certains qui vont avoir les plus mauvais scores... Où sont-ils passés?
On a par exemple demandé à des étudiants de noter des examens sur la grammaire. On a remarqué que les étudiants qui étaient les plus mauvais en grammaire donnaient les résultats les plus imprécis sur les autres. C'est logique: ils n'étaient pas capables de reconnaître la bonne réponse, même en la voyant. Nous avons en réalité une très grande difficulté à estimer non seulement nos capacités, mais aussi celles des autres. Comment dire si quelqu'un est incompétent (dans un domaine donné), si vous êtes vous même incompétent dans ce domaine?
En bref, nous sommes tous sur certains plans, des aveugles qui devront juger de la vision des autres (en votant). Un sociologue allemand a voulu tester cette théorie sur une simulation par ordinateur de vote démocratique. Aux « agents » en âge de voter, il a appliqué une courbe « en cloche » (ou de Gauss ou de loi normale centrée réduite) pour le leadership. Il a pris également pour hypothèse que les votants étaient incompétents pour déceler les compétences en leadership des candidats par rapport à leur propre leadership.
L'élection simulée fut lancée. Résultat: les candidats qui avaient des compétences juste un peu au-dessus de la moyenne gagnaient toujours. Pour le sociologue, c'est clair: ce ne sont jamais les meilleurs candidats qui sont élus.

Sources : Sur-la-Toile, LiveScience.com