1 00:00:00,613 --> 00:00:03,652 Pourquoi étudions-nous les mathématiques ? 2 00:00:03,652 --> 00:00:06,200 En gros, pour trois raisons : 3 00:00:06,200 --> 00:00:07,828 le calcul, 4 00:00:07,828 --> 00:00:09,728 la mise en pratique, 5 00:00:09,728 --> 00:00:12,285 et la dernière, et malheureusement non des moindres 6 00:00:12,285 --> 00:00:14,520 en termes de temps que nous lui consacrons, 7 00:00:14,520 --> 00:00:16,442 l'inspiration. 8 00:00:16,442 --> 00:00:18,714 Les mathématiques sont une science de schémas 9 00:00:18,714 --> 00:00:22,072 et nous les étudions pour apprendre à penser de façon logique, 10 00:00:22,072 --> 00:00:24,029 critique et créative. 11 00:00:24,029 --> 00:00:25,367 Mais une trop grande partie des mathématiques que nous étudions à l'école 12 00:00:25,367 --> 00:00:27,555 n'est pas motivée de manière efficace. 13 00:00:27,555 --> 00:00:29,514 Et lorsque nos étudiants nous demandent : 14 00:00:29,514 --> 00:00:31,289 « Pourquoi étudions-nous cela ? », 15 00:00:31,289 --> 00:00:32,944 on leur répond qu'ils en auront besoin 16 00:00:32,944 --> 00:00:34,775 dans un prochain cours de maths ou dans un futur examen. 17 00:00:34,775 --> 00:00:38,170 Mais ne serait-ce pas génial 18 00:00:38,170 --> 00:00:39,972 si de temps en temps nous étudiions les mathématiques 19 00:00:39,972 --> 00:00:42,490 simplement parce que c'est amusant, beau 20 00:00:42,490 --> 00:00:45,279 ou que ça stimule l'esprit ? 21 00:00:45,279 --> 00:00:47,529 Je connais beaucoup de gens 22 00:00:47,529 --> 00:00:49,251 qui n'ont pas eu la chance de voir que cela est possible. 23 00:00:49,251 --> 00:00:51,540 Laissez-moi donc vous en donner un bref aperçu 24 00:00:51,540 --> 00:00:53,519 avec ma suite de chiffres préférée, 25 00:00:53,519 --> 00:00:55,740 la suite de Fibonacci. (Applaudissements) 26 00:00:55,740 --> 00:00:58,468 Oui ! Il y a déjà des fans de Fibonacci. 27 00:00:58,468 --> 00:01:00,520 Super. 28 00:01:00,520 --> 00:01:01,756 Ces chiffres peuvent être vus 29 00:01:01,756 --> 00:01:03,792 de bien des manières. 30 00:01:03,792 --> 00:01:05,750 Du point de vue du calcul, 31 00:01:05,750 --> 00:01:08,249 ils sont aussi simples à comprendre 32 00:01:08,249 --> 00:01:10,216 qu'un plus un font deux, 33 00:01:10,216 --> 00:01:12,500 un plus deux font trois. 34 00:01:12,500 --> 00:01:14,773 deux plus trois font cinq, trois plus cinq font huit, 35 00:01:14,773 --> 00:01:17,787 etc. 36 00:01:17,787 --> 00:01:19,312 En fait, la personne qu'on appelle Fibonacci 37 00:01:19,312 --> 00:01:21,489 s’appelait en réalité Léonard de Pise, 38 00:01:21,489 --> 00:01:24,509 et ces chiffres apparaissent dans son livre « Liber Abaci », 39 00:01:24,509 --> 00:01:27,532 qui a appris au monde occidental 40 00:01:27,532 --> 00:01:29,252 les méthodes arithmétiques utilisées aujourd'hui. 41 00:01:29,252 --> 00:01:32,029 En termes de mise en pratique, 42 00:01:32,029 --> 00:01:33,780 la suite de Fibonacci apparaît régulièrement dans la nature 43 00:01:33,780 --> 00:01:36,513 assez souvent étonnamment. 44 00:01:36,513 --> 00:01:37,960 Le nombre de pétales sur une fleur 45 00:01:37,960 --> 00:01:39,700 est une suite typique de Fibonacci, 46 00:01:39,700 --> 00:01:41,522 ou le nombre de spirales d'un tournesol 47 00:01:41,522 --> 00:01:44,252 ou d'un ananas 48 00:01:44,252 --> 00:01:45,523 a également tendance à être une suite de Fibonacci. 49 00:01:45,523 --> 00:01:48,137 En fait, il y a de nombreuses applications de la suite de Fibonacci, 50 00:01:48,137 --> 00:01:51,260 mais ce que je trouve de plus inspirant dans cette suite, 51 00:01:51,260 --> 00:01:54,200 ce sont ces beaux schémas de chiffres qu'elle forme. 52 00:01:54,200 --> 00:01:56,774 En voici un des mes préférés. 53 00:01:56,774 --> 00:01:59,128 Imaginons que vous aimez les carrés, 54 00:01:59,128 --> 00:02:01,249 et franchement, qui ne les aime pas ? (Rires) 55 00:02:01,249 --> 00:02:04,024 Regardons les carrés 56 00:02:04,040 --> 00:02:06,760 des premiers chiffres de la suite de Fibonacci. 57 00:02:06,760 --> 00:02:08,131 Le carré de un est un, 58 00:02:08,131 --> 00:02:10,031 le carré de deux est quatre, le carré de trois est neuf, 59 00:02:10,031 --> 00:02:12,478 le carré de cinq est 25, etc. 60 00:02:12,478 --> 00:02:15,511 On sait déjà 61 00:02:15,511 --> 00:02:17,512 que si on additionne deux chiffres consécutifs de Fibonacci, 62 00:02:17,512 --> 00:02:20,270 on obtient le prochain chiffre de la suite. Pas vrai ? 63 00:02:20,270 --> 00:02:22,242 C'est comme ça qu'on les a créés. 64 00:02:22,242 --> 00:02:23,807 Mais on ne s'attend à rien d'extraordinaire 65 00:02:23,807 --> 00:02:26,270 lorsqu'on additionne les carrés. 66 00:02:26,270 --> 00:02:28,526 Voyez plutôt. 67 00:02:28,526 --> 00:02:29,762 Un plus un font deux, 68 00:02:29,762 --> 00:02:31,783 un plus quatre font cinq. 69 00:02:31,783 --> 00:02:34,495 Quatre plus neuf font 13, 70 00:02:34,495 --> 00:02:36,760 neuf plus 25 font 34, 71 00:02:36,760 --> 00:02:40,173 et oui, ce schéma continue. 72 00:02:40,173 --> 00:02:42,752 En voici un autre. 73 00:02:42,752 --> 00:02:44,263 Imaginons qu'on souhaite 74 00:02:44,263 --> 00:02:46,007 additionner les carrés des premiers chiffres de la suite. 75 00:02:46,007 --> 00:02:48,495 Voyons ce qu'on obtient. 76 00:02:48,495 --> 00:02:50,253 Un plus un plus quatre font six. 77 00:02:50,253 --> 00:02:52,542 Ajoutons-y neuf, on obtient 15, 78 00:02:52,542 --> 00:02:55,497 plus 25 font 40, 79 00:02:55,497 --> 00:02:57,760 plus 64 font 104. 80 00:02:57,760 --> 00:03:00,501 Observons maintenant ces chiffres. 81 00:03:00,501 --> 00:03:02,203 Ce ne sont pas des nombres de la suite de Fibonacci, 82 00:03:02,203 --> 00:03:04,507 mais si on les regarde plus attentivement, 83 00:03:04,507 --> 00:03:06,506 on y verra la suite de Fibonacci 84 00:03:06,506 --> 00:03:08,259 cachée à l'intérieur. 85 00:03:08,259 --> 00:03:10,527 Vous la voyez ? Je vais vous montrer. 86 00:03:10,527 --> 00:03:12,517 Six est le produit de deux par trois, 15 celui de trois par cinq, 87 00:03:12,517 --> 00:03:14,434 40 celui de cinq par huit, 88 00:03:14,434 --> 00:03:16,351 deux, trois, cinq, huit, à qui on dit merci ? 89 00:03:16,351 --> 00:03:18,269 (Rires) 90 00:03:18,269 --> 00:03:21,267 A Fibonacci ! Bien sûr. 91 00:03:21,267 --> 00:03:22,504 Bien qu'il soit marrant de découvrir ces schémas, 92 00:03:22,504 --> 00:03:24,739 il est encore plus plaisant de comprendre 93 00:03:24,739 --> 00:03:28,522 pourquoi ils sont exacts. 94 00:03:28,522 --> 00:03:30,924 Observons cette dernière équation. 95 00:03:30,924 --> 00:03:32,772 Pourquoi est-ce que les carrés de un, un, deux, trois, cinq et huit, 96 00:03:32,772 --> 00:03:34,771 sont égal à huit fois 13 ? 97 00:03:34,771 --> 00:03:36,778 Je vais vous répondre par un simple dessin. 98 00:03:36,778 --> 00:03:38,945 Commençons avec un carré de un sur un, 99 00:03:38,945 --> 00:03:41,254 et à côté, mettons un autre carré de un sur un. 100 00:03:41,254 --> 00:03:44,075 Ensemble, ils forment un rectangle d'un sur deux. 101 00:03:44,075 --> 00:03:47,022 En dessous, je vais mettre un carré de deux sur deux, 102 00:03:47,022 --> 00:03:48,266 et à côté, un carré de trois sur trois, 103 00:03:48,266 --> 00:03:50,770 en dessous, un carré de cinq sur cinq, 104 00:03:50,770 --> 00:03:52,761 puis un carré de huit sur huit, 105 00:03:52,761 --> 00:03:54,242 ce qui donne un énorme rectangle, n'est-ce pas ? 106 00:03:54,242 --> 00:03:56,774 Je vais vous poser une simple question : 107 00:03:56,774 --> 00:03:59,749 quel est le périmètre du rectangle ? 108 00:03:59,749 --> 00:04:01,750 Eh bien, d'un côté, 109 00:04:01,750 --> 00:04:03,512 c'est la somme des périmètres 110 00:04:03,512 --> 00:04:06,234 des carrés qui se trouvent à l'intérieur, non ? 111 00:04:06,234 --> 00:04:08,150 Comme nous l'avons créé. 112 00:04:08,150 --> 00:04:11,806 C'est un carré de un plus un carré de un, 113 00:04:11,806 --> 00:04:13,777 plus un carré de deux plus un carré de trois, 114 00:04:13,777 --> 00:04:16,027 plus un carré de cinq, plus un carré de huit. N'est-ce pas ? 115 00:04:16,027 --> 00:04:18,073 C'est le périmètre. 116 00:04:18,073 --> 00:04:19,532 D'un autre côté, parce que c'est un rectangle, 117 00:04:19,532 --> 00:04:21,704 le périmètre est égal à sa largeur fois sa longueur. 118 00:04:21,704 --> 00:04:23,777 La largeur est à l'évidence de huit, 119 00:04:23,777 --> 00:04:25,786 et la longueur de cinq plus huit, 120 00:04:25,786 --> 00:04:28,253 qui est le chiffre suivant dans la suite de Fibonacci, 13. Oui ? 121 00:04:28,253 --> 00:04:30,719 Donc le périmètre est aussi égal à huit fois 13. 122 00:04:30,719 --> 00:04:32,107 Puisque nous avons correctement calculé le périmètre 123 00:04:32,107 --> 00:04:34,295 de deux manières, 124 00:04:34,295 --> 00:04:36,284 on doit obtenir le même nombre, 125 00:04:36,284 --> 00:04:38,987 et c'est pour ça que les carrés de un, un, deux, trois, cinq et huit 126 00:04:38,987 --> 00:04:40,497 font huit fois 13. 127 00:04:40,497 --> 00:04:43,247 Continuons donc sur ce même procédé. 128 00:04:43,247 --> 00:04:46,498 Créons des rectangles de 13 sur 21, 129 00:04:46,498 --> 00:04:49,050 21 sur 34, etc. 130 00:04:49,050 --> 00:04:50,477 Regardez ça maintenant. 131 00:04:50,477 --> 00:04:52,739 Si on divise 13 par huit, 132 00:04:52,739 --> 00:04:54,503 on obtient 1,625. 133 00:04:54,503 --> 00:04:56,267 Et si on divise le plus grand nombre par le plus petit nombre, 134 00:04:56,267 --> 00:04:58,251 ces rapports se rapprochent de plus en plus 135 00:04:58,251 --> 00:05:00,795 d'environ 1,618, 136 00:05:00,795 --> 00:05:04,773 connu par de nombreuses personnes comme étant le nombre d'or, 137 00:05:04,773 --> 00:05:07,137 un nombre qui fascine les mathématiciens, 138 00:05:07,137 --> 00:05:08,506 les scientifiques et les artistes depuis des siècles. 139 00:05:08,506 --> 00:05:10,769 Je vous montre tout ceci parce que, 140 00:05:10,769 --> 00:05:12,812 comme dans une grande partie des mathématiques, 141 00:05:12,812 --> 00:05:16,029 il existe une belle facette 142 00:05:16,029 --> 00:05:19,012 à laquelle je crains qu'on ne fasse pas assez attention 143 00:05:19,012 --> 00:05:21,765 dans nos écoles. 144 00:05:21,765 --> 00:05:23,290 On passe énormément de temps à apprendre le calcul, 145 00:05:23,290 --> 00:05:25,005 mais n'en oublions pas l'application, 146 00:05:25,005 --> 00:05:27,522 comprenant, probablement, la plus importante application de toutes, 147 00:05:27,522 --> 00:05:30,788 apprendre à réfléchir. 148 00:05:30,788 --> 00:05:33,139 Si je pouvais résumer cela en une phrase, 149 00:05:33,139 --> 00:05:35,244 je dirais ceci : 150 00:05:35,244 --> 00:05:36,781 Les maths ne consistent pas seulement à trouver la valeur de x, 151 00:05:36,781 --> 00:05:39,256 mais aussi à comprendre pourquoi. 152 00:05:39,256 --> 00:05:40,713 Merci beaucoup. 153 00:05:40,713 --> 00:05:43,546 (Applaudissements) 154 00:05:43,546 --> 00:05:46,302 mais n'oublions pas la mise en pratique, 155 00:05:46,302 --> 00:05:49,756 y compris, peut-être, l'application la plus importante de toutes, 156 00:05:49,756 --> 00:05:51,832 apprendre à penser. 157 00:05:51,832 --> 00:05:53,789 Si je devais le résumer en une phrase, 158 00:05:53,789 --> 00:05:55,250 ce serait ceci : 159 00:05:55,250 --> 00:05:56,275 Les mathématiques, 160 00:05:56,275 --> 00:05:58,770 ce n'est pas simplement trouver l'inconnue d'une équation, 161 00:05:58,770 --> 00:06:01,535 c'est aussi comprendre pourquoi. 162 00:06:01,535 --> 00:06:02,760 Merci beaucoup. 163 00:06:02,760 --> 00:06:06,827 (Applaudissements)