Jacques Touchard

Jacques Touchard (1885 – 1968) est un mathématicien français, connu pour ses travaux en combinatoire.

En 1953, il démontra que tout nombre parfait impair est de la forme 12k + 1 ou 36k + 9. Il a introduit les polynômes de Touchard, qui interviennent en combinatoire et en théorie des probabilités. Il est aussi connu pour avoir résolu le problème des ménages.

Les nombres de Catalan^[1]

${\displaystyle C_{k}={1 \over {k+1}}{{2k} \choose {k}},\quad k\geq 0}$

sont reliés par l'identité algébrique suivante, attribuée à Touchard^[2] :

${\displaystyle \forall n\in \mathbb {N} ,\quad C_{n+1}=\sum _{k\,\leq \,n/2}2^{n-2k}{n \choose 2k}C_{k}}$ .

En utilisant la fonction génératrice de Catalan

${\displaystyle C(t)=\sum _{n\geq 0}C_{n}t^{n}={{1-{\sqrt {1-4t}}} \over {2t}}}$ ,

on peut démontrer par manipulations algébriques de séries génératrices que l'identité de Touchard est équivalente à l'équation fonctionnelle satisfaite par C :

${\displaystyle {t \over {1-2t}}C\left({t^{2} \over (1-2t)^{2}}\right)=C(t)-1}$ .

• Ressource relative à la vie publique :
  • base Léonore
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