Le plus grand absent de aℕ+bℕ

(Oral X Mp/Mpi)

Soit {A} une partie de {\mathbb{N}} contenant {0}, non réduite à {\{0\}} et stable par somme. On note {d=\operatorname{pgcd}(A)}.

Question a)
Montrer que {\{x-y:\ (x,y)\in A^2\}=d\mathbb{Z}.}
Question b)
On suppose que {d=1}. Montrer que {\mathbb{N}\setminus A} est fini.
Question c)
Soient {a} et {b} deux entiers naturels premiers entre eux. Quel est le plus grand entier n’appartenant pas à {a\mathbb{N}+b\mathbb{N}} ?

Author: Jean-Michel Ferrard

Professeur de mathématiques en classe préparatoire aux grandes écoles.