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Enigmo 83 : La boite aux sabres


2 *Enigmo 83 : La boite aux sabres

#msg2226667 Posté le 11-01-09 à 16:21
Posté par Profiljamo jamo Moderateur

Bonjour,

voici un petit exercice de géométrie pour les magiciens en herbe !

On dispose d'une boite cubique de 80cm de côté. On transperce celle-ci de deux sabres comme l'indique la figure ci-dessous. Les deux fentes d'entrée sont situés sur la face supérieure. Une fente de sortie est sur la face de devant, et l'autre sur la face de droite. Toutes les cotes nécessaires pour positionner les quatre fentes sont indiquées sur la figure (en cm).

Question : les deux sabres se croisent-ils à l'intérieur de la boite ? Si ce n'est pas le cas, vous me donnerez la distance minimale entre les deux sabres, au millimètre près (distance entre deux droites).

Bonne recherche !

les sabres#msg2227120 Posté le 11-01-09 à 17:57
Posté par Profilrogerd rogerd

gagnéBonjour Jamo et merci pour cette énigme.
J'utilise la formule à base de produit vectoriel et de déterminant et je trouve une distance de 2,985111571... cm soit

3 cm, au millimètre près.
re : Enigmo 83 : La boite aux sabres#msg2227319 Posté le 11-01-09 à 18:39
Posté par Profilxtasx xtasx

perduBonjour,

Je trouve une distance entre les deux sabres (assimilés à des segments) de 81mm.

Merci pour l'énigme !

++
re : Enigmo 83 : La boite aux sabres#msg2227735 Posté le 11-01-09 à 20:18
Posté par Profiltorio torio

gagnéUnités : le dm

d1 passe par  <1;1;8>  et <8;3;1>
d2 passe par  <4;4;8>  et <4;0;1>

la distance la plus courte entre les deux droites vaut 0.29851115 dm

= 29.85111571mm ce qui donne 30 mm (arrondi au millimètre près)

A+
torio
re : Enigmo 83 : La boite aux sabres#msg2227891 Posté le 11-01-09 à 21:15
Posté par Profiljandri jandri Correcteur

gagnéBonjour,

Les deux sabres ne se croisent pas, leur distance est égale à 30/101, soit 3 cm (au mm près).
re : Enigmo 83 : La boite aux sabres#msg2227912 Posté le 11-01-09 à 21:26
Posté par Profilyoyodada yoyodada

gagnéBonsoir Jamo !

Selon moi les sabres ne se croiseront pas.
La distance minimale entre les deux droites correspondantes est selon moi:

D = 0,2985 décimètres soit 29,85 millimètres et donc 30 millimètres en arrondissant à l'entier.
En espérant que ce soit la bonne réponse !
re : Enigmo 83 : La boite aux sabres#msg2228076 Posté le 11-01-09 à 22:59
Posté par Profilveleda veleda

gagnébonsoir jamo,
je trouve que les deux sabres ne se touchent pas à l'intérieur du cube leur distance minimale si on les assimile à deux droites est égale à\frac{30}{sqrt101}cm soit2,98cm c'est à dire 3cm à un millimètre prés par excés  en espérant ne pas m'être trompée
merci pour cet énigmo
re : Enigmo 83 : La boite aux sabres#msg2228140 Posté le 12-01-09 à 00:22
Posté par ProfilFrancois86 Francois86

perduNon les épées ne se croisent pas !
(système d'équations de droite dans l'espace à résoudre)
re : Enigmo 83 : La boite aux sabres#msg2228155 Posté le 12-01-09 à 02:50
Posté par ProfilDaniel62 Daniel62

gagnéBonjour Jamo,


la distance minimale entre les deux sabres = 3 millimètres
donc les sabres ne se croisent pas

je ne suis pas du tout sûr de ma réponse, j'ai trouvé 2,98 millimètres donc j'ai arrondi à 3 millimètres

distance entre 2 points dans l'espace:

  1er point (x1=40;y1=47,03;z1=21,16)
  2em point (x2=41,7821;y2=48,2179;z2=19,0806)
  distance = 2,98511158 mm
re : Enigmo 83 : La boite aux sabres#msg2228156 Posté le 12-01-09 à 02:56
Posté par ProfilDaniel62 Daniel62

gagnéoups !

c'est des centimètres
je ne sais pas pourquoi j'étais parti sur des millimètres
je viens de m'en apercevoir juste après avoir posté

ma réponse est donc 3 centimètres
re : Enigmo 83 : La boite aux sabres#msg2228195 Posté le 12-01-09 à 10:11
Posté par ProfilNofutur2 Nofutur2

gagnéLes deux sabres ne se croisent pas à l'intérieur de la boite.
La distance minimale entre les deux sabres est égale à 2,98 cm, soit 3,0 cm au millimètre près.
re : Enigmo 83 : La boite aux sabres#msg2228457 Posté le 12-01-09 à 16:23
Posté par Profilgeo3 geo3

perduBonjour
J ' ai fait cela analytiquement en cherchant la plus courte distance à 2 droites gauches  portée par la perpendiculaire commune ( les 2 sabres ne se touchent pas)
je trouve 4,658421...cm  donc
ma réponse est 4,6 cm
en espérant que je n'ai pas fait d'erreur dans mes calculs.
A+
re : Enigmo 83 : La boite aux sabres#msg2228485 Posté le 12-01-09 à 17:00
Posté par ProfilPoldenys Poldenys

gagnéEnigmo 83

Soient D1 et D2 les 2 droites figurées par les 2 sabres .

Selon la méthode de Peschard-Médina la distance de D1 à D2

est égale à la distance des 2 plans parallèles P1 et P2 ,

P1 étant le plan contenant D1 et parallèle à D2 et

P2 étant le plan contenant D2 et parallèle à D1 .

Je trouve d=3/\sqrt101\approx0,298511(dm) soit 2.99 cm soit environ 30 mm
épée ou sabre#msg2228502 Posté le 12-01-09 à 17:18
Posté par Profildpi dpi

perduHeureusement que la première épée délimite un plan (demi cube)
les coordonnées du point O se calculent sur les triangles rectangles et donnent'calculs sur tableur)

petit coté 17.143 cm
grand coté  23.333 cm
Nous voyons que le point O n'est pas sur la diagonale (epée1)

Considérons le triangle rectangle du plan délimité par l'épée 1 , 40*70 et le rectangle des coordonnées du point O que nous prolongeons jusqu'à la diagonale ,nous obtenons un nouveau petit triangle rectangle dont la hauteur sera la distance entre les deux épées.
Ce triangle aura ses cotés de valeur  9.524 cm et 16.667 cm et son hypoténuse 19.196 cm la hauteur sera donc  8.27 cm

re : Enigmo 83 : La boite aux sabres#msg2228551 Posté le 12-01-09 à 17:45
Posté par ProfilPoldenys Poldenys

gagnéEnigmo 83

J'ai omis de répondre à la première question : les 2 sabres se
croisent-ils à l'intérieur de la boite ? Il est matériellement
impossible , à cause de l'épaisseur des 2 lames , que les 2 sabres
se "croisent" exactement à la manière de 2 droites sécantes !
D1 et D2 sont non coplanaires (ni sécantes ni parallèles)
D1 et D2 ne sont pas sécantes car la méthode P-M serait applicable
et donnerait d=0 .
D1 et D2 ne sont pas parallèles non plus car la méthode P-M , sans
pouvoir calculer la distance de D1 à D2 ,permet d'établir P1 = P2
et donc d(P1,P2)=0 ce qui n'est pas le cas .
    En résumé  d>0 entraîne D1 et D2 non coplanaires .
re : Enigmo 83 : La boite aux sabres#msg2229609 Posté le 13-01-09 à 11:07
Posté par Profilgloubi gloubi

gagnéBonjour,

Sauf erreur, la distance minimale entre les deux sabres est de trente millimètres.

re : Enigmo 83 : La boite aux sabres#msg2233807 Posté le 15-01-09 à 19:38
Posté par Profilrezoons rezoons

perduBonjour ,
je n'ai pas de démonstration mais en utilisant geoplan geospace je trouve 50cm soit 500mm.

re : Enigmo 83 : La boite aux sabres#msg2234228 Posté le 15-01-09 à 23:15
Posté par Profil13or 13or

gagnéLes 2 sabres ne se croisent pas.
La distance minimale est de 30 mm (à 1 mm près).
re : Enigmo 83 : La boite aux sabres#msg2234615 Posté le 16-01-09 à 17:05
Posté par Profilplumemeteore plumemeteore

gagnébonjour Jamo
la distance minimale est 30 mm arrondi au millimètre le plus proche (29 mm arrondi au millimètre inférieur)
soient a et b les distances respectives, par rapport à la face du haut, d'un point du sabre qui descend de gauche à droite et d'un point du sabre qui descend d'arrière en avant
la distance entre ces deux points est racine carrée de : (a-b)²+(a-300)²+(2a/7 + 4b/7 -300)²
dans un tableur à double entrée, les valeurs entières a = 318 et b = 330 sont celles qui donnent le plus petit résultat
je fécilite ceux qui auront su trouver la perpendiculaire commune aux deux sabres, ce qui est un problème beau et difficile, tant géométriquement qu'analytiquement
re : Enigmo 83 : La boite aux sabres#msg2235726 Posté le 17-01-09 à 14:57
Posté par ProfilLabo Labo

perdubonjour,

distance entre les deux sabres=d
sabre 1 (AB) \vec{AB}(7;2;-7)
sabre 2 (CD) \vec{CD}(0;-3;-3)
\vec{AC}(3;3;0)

d=\frac{||\vec{AC};\vec{AB};\vec{CD}||}{||\vec{AB}v\vec{CD}||}

d=\frac{57}{\sqr{4946}}

d=0,8105 dm
soit
d=8,1 cm au mm près
challenge en cours#msg2236069 Posté le 17-01-09 à 16:51
Posté par Profilzinkha zinkha

perdu challenge en cours
re : Enigmo 83 : La boite aux sabres#msg2236249 Posté le 17-01-09 à 17:57
Posté par Profilpacou pacou

gagnéBonjour, Jamo

Je dirais que la distance minimale est 3 cm au mm près (2,98 cm).
Très honnêtement, j'ai triché.
J'ai pu calculer les coordonnées des points et des vecteurs et prouver que les 2 droites n'était pas sécantes mais pour la distance entre les deux droites, j'avais vraiment du mal. Je voyais bien par où passer (trouver une droite parallèle à la première et sécante à la 2 ème) mais il y avait trop de choses que je ne maîtrisais pas(je commence à peine la géométrie dans l'espace en classe).
En cherchant des cours sur le net ou du moins quelque chose pour m'aider je suis tombée sur un petit logiciel qui pouvait calculer la distance entre les 2 droites et je l'ai utilisé (avec beaucoup de difficultés).
A toi de voir si j'ai quand même droit à un smiley (du moins si le résultat est juste, ce qui n'est pas prouvé car j'ai vraiment galéré ).
re : Enigmo 83 : La boite aux sabres#msg2238754 Posté le 18-01-09 à 18:06
Posté par Profiltotti1000 totti1000

gagnéSalut Jamo,

RE:Enigmo 83 : La boite aux sabres#msg2239736 Posté le 19-01-09 à 00:06
Posté par Profillaotze laotze

perduBonsoir:

D'abord Changeons d'échelle : on passe de cm en dm :

A\left( \begin{array}{c} \\  4 \\  \\  4 \\  \\  8 \end{array} \\  \right);\ B\left( \begin{array}{c} \\  7 \\  \\  1 \\  \\  8 \end{array} \\  \right);C\left( \begin{array}{c} \\  8 \\  \\  4 \\  \\  0 \end{array} \\  \right);D\left( \begin{array}{c} \\  5 \\  \\  8 \\  \\  1 \end{array} \\  \right)\ \\

le déterminant des vecteurs \vec{DB}, \vec{CA}, \vec{DC} étant non nul, les droites (AC) et (BD) ne se coupent pas.

La distance minimale entre les deux droite est LM = 6,42 cm soit 64,2 mm

re : Enigmo 83 : La boite aux sabres#msg2239970 Posté le 19-01-09 à 12:19
Posté par Profilpiepalm piepalm

perduSi je ne me suis pas trompé, la distance est de 570/7rac(101) cm soit 81,0 mm
re : Enigmo 83 : La boite aux sabres#msg2242528 Posté le 21-01-09 à 08:46
Posté par Profilevariste evariste

gagné3,0 cm arrondi au millimètre le plus proche
Enigmo 83 la boîte aux sabres#msg2250743 Posté le 25-01-09 à 19:34
Posté par Profilcastoriginal castoriginal

gagnéLes deux sabres ne se croisent pas.
La distance minimale entre les deux sabres est selon moi de 29,85mm.

Bien à vous
re : Enigmo 83 : La boite aux sabres#msg2253151 Posté le 27-01-09 à 14:02
Posté par Profilpythamede pythamede

gagnéA tout hasard : 29,85 mm arrondi à 30 mm
Pas sûr, mais je ne ferai pas deux fois ce calcul... On verra bien !
enigmo 83 la boîte au sabre#msg2253247 Posté le 27-01-09 à 15:29
Posté par Profilbillyboy9 billyboy9

perdubonjour

considerons le cube sur la hauteur.

soit A,B,C et D les points d'intersection des sabres avec le cube.On remarque:

Citation :
[/quote](AD) et (BC) ne sont pas parallèles.[quote]

-si (AD) et (BC) etaient parallèles, on aurait pu conclure qu'elles se croisent sur un même plan , or visiblement ce n'est pas le cas.
    (DB) et (AC) ne se croisent pas les deux sabres ne se croisent pas

Pour le calcul c'est plus difficile je ne sais pas comment faire.
re : Enigmo 83 : La boite aux sabres#msg2254084 Posté le 28-01-09 à 00:11
Posté par ProfilEmAlPa EmAlPa

gagnéAprès un passage bien laborieux à la géométrie analytique, ma réponse est que les deux sabres ne se croisent pas et que la ditance minimale est d'environ 3 cm (2,9851..... exactement 210/racine de 4949)
re : Enigmo 83 : La boite aux sabres#msg2256944 Posté le 29-01-09 à 20:06
Posté par Profiljonjon71 jonjon71

perduBonjour !

Sans grandes certitudes, je réponds quand même :

Citation :
Question : les deux sabres se croisent-ils à l'intérieur de la boite ? Si ce n'est pas le cas, vous me donnerez la distance minimale entre les deux sabres, au millimètre près (distance entre deux droites).

--> Je pense que les deux sabres ne se croisent pas dans la boite et la distance minimale entre eux est de 0,04 cm.

Merci !
re : Enigmo 83 : La boite aux sabres#msg2259020 Posté le 31-01-09 à 13:55
Posté par Profiljamo jamo Moderateur

Clôture de l'énigme

La bonne réponse était 30 mm (29,851...).

J'invite ceux qui ont donné la mauvaise réponse à reprendre leurs calculs pour localiser leur erreur.
re : Enigmo 83 : La boite aux sabres#msg2259143 Posté le 31-01-09 à 14:57
Posté par ProfilDaniel62 Daniel62

gagnéMerci Jamo pour ce lapsus sur les unités

j'avais bien la réponse exacte:

point I sur AB:  \rm (40 , \frac{4750}{101} , \frac{14960}{707})

point J sur CD:  \rm (\frac{4220}{101} , \frac{4870}{101} , \frac{13490}{707})

distance IJ:  \frac{30.\sqr{101}}{101}
re : Enigmo 83 : La boite aux sabres#msg2352270 Posté le 22-03-09 à 06:37
Posté par Profilalex010893 alex010893

23

Challenge (énigme mathématique) terminé .
Nombre de participations : 28
:)60,71 %39,29 %:(
17 11

Temps de réponse moyen : 129:38:54.

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