Loi Non Associative Eb5944
1. **Énoncé du problème :**
Montrer que la loi * définie sur $\mathbb{Z}$ par $x * y = 2x - y$ n'est pas associative et déterminer si elle est commutative.
2. **Rappel des définitions :**
- Une loi * est associative si pour tous $x,y,z \in \mathbb{Z}$, on a $x * (y * z) = (x * y) * z$.
- Une loi * est commutative si pour tous $x,y \in \mathbb{Z}$, on a $x * y = y * x$.
3. **Calcul de $x * (y * z)$ :**
D'abord calculons $y * z$ :
$$y * z = 2y - z$$
Ensuite :
$$x * (y * z) = x * (2y - z) = 2x - (2y - z) = 2x - 2y + z$$
4. **Calcul de $(x * y) * z$ :**
D'abord calculons $x * y$ :
$$x * y = 2x - y$$
Ensuite :
$$ (x * y) * z = (2x - y) * z = 2(2x - y) - z = 4x - 2y - z$$
5. **Comparaison pour l'associativité :**
On compare :
$$x * (y * z) = 2x - 2y + z$$
$$ (x * y) * z = 4x - 2y - z$$
Ces deux expressions ne sont pas égales en général, donc la loi * **n'est pas associative**.
6. **Vérification de la commutativité :**
Calculons $x * y$ et $y * x$ :
$$x * y = 2x - y$$
$$y * x = 2y - x$$
En général, $2x - y \neq 2y - x$, donc la loi * **n'est pas commutative**.
**Réponse finale :**
La loi $*$ définie par $x * y = 2x - y$ n'est ni associative ni commutative.