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Enigmo 133 : Enigme olympique


2 *Enigmo 133 : Enigme olympique

#msg2530125 Posté le 08-09-09 à 17:01
Posté par Profiljamo jamo Moderateur

Bonjour,

cet été, point de jeux olympiques ! Cela ne m'empêchera pas de proposer une énigme olympique !

Sur un mur, on a déposé cinq anneaux de telle sorte à représenter le symbole des jeux olympiques (voir image ci-dessous). Chaque anneau a un rayon de 1 mètre.
Mais les anneaux sont tous tombés au sol.
Cependant, en observant bien la disposition des anneaux au sol, j'ai remarqué une petite particularité : les cinq cercles passent tous par un même point, et ce point est situé à l'intérieur de la surface couverte par les cinq disques (voir la 2ème figure ci-dessous).
Mais à part ça, les cinq anneaux sont disposés de manière quelconque.

Question : quelle est le périmètre extérieur de la surface couverte par les cinq disques (c'est-à-dire le périmètre de la courbe représentée ci-dessous) ?
Je veux une précision au millimètre.

Bien entendu, vous avez le droit de répondre "problème impossible" si vous pensez que c'est le cas !

Bonne recherche !



re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2530134 Posté le 08-09-09 à 17:08
Posté par ProfilAurelien_ Aurelien_

gagnéBonjour,

Le périmètre est de 12,566 m (=4)
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2530195 Posté le 08-09-09 à 17:43
Posté par ProfilDaniel62 Daniel62

gagnéBonjour Jamo,

ma réponse = 4 = 12,566 m

le périmètre ne dépend pas du nombre de cercles

2 cercles tangents auraient pour périmètre 2 fois le périmètre d'un cercle soit 4R
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2530196 Posté le 08-09-09 à 17:44
Posté par Profilgodefroy_lehardi godefroy_lehardi Posteur d'énigmes

gagnéBonjour,

Je propose 12,566 m (qui correspond à 4)

Merci Jamo
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2530313 Posté le 08-09-09 à 18:21
Posté par ProfilRudi Rudi

gagnéBonjour

===== Réponse proposée =====

12566 mm

===== Méthode suivie=====

Du fait de l'entrelacement des anneaux, ils ne peuvent pas être tous superposés pour faire 1 seul cercle (ce que j'avais cru initialement)

En faisant pivoter les anneaux autour de O, voici une configuration :



qui montre que la somme des angles des arcs extérieurs est de trois fois pi/2 plus deux fois 5pi/4 ce qui fournit une ouverture de 4pi (pour un rayon d'un mètre)

En pivotant un des cercles autour de O d'un angle donné, on augmente un des arcs d'un certain angle et on diminue un autre arc du même angle => cette somme, sauf erreur de raisonnement, est donc invariante
(je ne suis pas certain de ce raisonnement qui doit manquer de rigueur)

Rudy
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2530337 Posté le 08-09-09 à 18:26
Posté par ProfilMatheuxMatou MatheuxMatou

gagnéBonsoir Jamo

Je pense que la réponse exacte est 4

ce qui donne 12,566 m. , au millimètre près.

Cordialement

MM
4.PI.R#msg2530499 Posté le 08-09-09 à 18:57
Posté par ProfilLeDino LeDino

gagnéBonsoir,

Je propose comme périmètre extérieur : P = 4.PI.R = 12,566 mètres.

Explication :

Le périmètre P recherché est la somme des périmètres partiels Pi, de chaque arc extérieur. Chaque Pi vaut ALPHAi*R, où R est le Rayon et ALPHAi, l'angle balayé par l'arc du cercle i, vu du centre de ce cercle. Cet angle est exactement le double de l'angle BETAi que balaye ce même arc mesuré à partir du "point central" (le point commun à tous les cercles).

Comme on considère que ce "point central" est unique et qu'il est "stritement intérieur" à la surface formée, l'angle balayé par les cinq cercles à parti de ce point couvre exactement un tour complet, soit 2*PI.

Et dans ce cas :
P = R.Somme(ALPHAi)
P = R.Somme(BETAi)*2
P = R.2PI.2
P = 4.PI.R

Merci pour cette chouette énigme.
A signaler que le périmètre ne dépend en fait pas du nombre de cercles, du moment que le point central est bien "à l'intérieur".
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2530660 Posté le 08-09-09 à 19:25
Posté par Profilmanpower manpower

gagnéBonsoir,

vite fait... je trouve 4 soit environ 12,566 m (au mm près).

Merci pour l'Enigmo Olympique.

PS: Joli problème !
anneaux olympiques#msg2530696 Posté le 08-09-09 à 19:31
Posté par Profildpi dpi

perduj'ai commencé par deux anneaux (d'épaisseur nulle nous somme en maths) et on constate que l'on perd deux arcs égaux puis 3 ou on perd 1 arc sur le nouveau + de petits arcs sur les précédents et ainsi de suite jusqu'à 5 ou les réductions angulaires deviennent importantes les 5 anneaux laissent finalement un arc total de 720 °
-->Périmètre  6.283 m
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2530708 Posté le 08-09-09 à 19:33
Posté par Profilplumemeteore plumemeteore

gagnéBonjour Jamo.
Le périmètre est 12,566 m = 4 pi mètres.
Les angles dont le sommet est le point et dont les côtés passent par les extrémités d'un même arc ont pour somme 360°. Les arcs ont pour somme le double : 720°, le double de la circonférence.
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2530927 Posté le 08-09-09 à 20:27
Posté par Profilgeo3 geo3

gagnéBonjour
Le circonférence de centre le point commun  à tous les cercles et de rayon 1 comprend les centres des cercles olympiques
La longueur d'un arc de cercle = angle au centre *rayon ( =1)
Or l'angle inscrit étant le double de l'angle au centre
on a
périmètre demandé = 4*pi = 12.56637061  =
= 12.566 m
A+
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2530979 Posté le 08-09-09 à 20:39
Posté par ProfilNofutur2 Nofutur2

gagnéJe trouve L=2D=4=12,566 m au mm le plus proche
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2531116 Posté le 08-09-09 à 21:10
Posté par Profiljimss jimss

gagnéBonsoir,
Voici ma proposition : le périmètre extérieur de la surface couverte par les cinq disques est égal 12,566 m arrondi au millimètre.
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2531196 Posté le 08-09-09 à 21:31
Posté par Profilyoyodada yoyodada

gagnéBonjour Jamo,


je trouve une circonférence de  4\pi \approx 12 mètres et 566 millimètres. En espérant ne pas m'être trompé !
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2531364 Posté le 08-09-09 à 22:16
Posté par Profiltorio torio

gagné2*2*pi*r = 4*pi = 12,566 m = 12'566 mm
A+
Torio
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2531368 Posté le 08-09-09 à 22:17
Posté par Profildhalte dhalte

gagnéBonjour
Le périmètre extérieur de ces cercles de diamètre 1 mètre est de :
4\pi \approx 12,566 m
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2531798 Posté le 09-09-09 à 10:59
Posté par ProfilLaje Laje

perduC = 2Pi
on trouve 4 Pi
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2531902 Posté le 09-09-09 à 13:15
Posté par Profilgloubi gloubi

perduBonjour,

Toute valeur comprise entre la circonférence d'un anneau et celle de deux anneaux convient.
Donc, ma réponse: 6,283 m < périmètre extérieur < 1,257 m (au mm près)

A+  
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2532645 Posté le 09-09-09 à 15:53
Posté par Profilpythamede pythamede

gagnéJe dirais 12,566 m
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2533160 Posté le 09-09-09 à 17:40
Posté par Profiljonjon71 jonjon71

gagnéBonjour !

Voici ma réponse :

Le périmètre extérieur de la surface couverte par les cinq disques est d'environ 12,566 m (arrondi au millimètre près).

Je n'ai pas de démonstration ce qui est bien dommage mais j'ai simplement conjecturé le résultat avec Geogebra : le périmètre de la figure semble être égal au double du périmètre de chaque cercle. Ces cercles ont pour rayon 1 m donc pour périmètre 2 m et ainsi le périmètre de la figure est égal à 4 m d'où ma réponse.

Merci !
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2533670 Posté le 09-09-09 à 19:35
Posté par Profilevariste evariste

gagné12,566 m
=4r
Enigmo 133: Enigme Olympique#msg2533838 Posté le 09-09-09 à 20:08
Posté par Profilcastoriginal castoriginal

perduBonsoir,

on peut considérer le cas extrême où l'on superpose les disques les uns sur les autres en deux groupes: un de 3 cercles et l'autre de 2 cercles. Ces 2 groupes sont tangents au point commun. Le périmètre de la courbe extérieure aux cinq disques est représenté par 2 cercles de rayon 1m : on a donc 4*Pi*R soit 12,56636m

Un autre cas extrême est celui où l'on répartit les 5 disques d'une façon symétrique par rapport au point commun. Les 5 arcs extérieurs des disques sont vus du point commun sous un angle de 72°. Pour chaque disque l'angle au centre correspondant vaut 144°.
5 x 144° = 720° = 4*Pi. Le périmètre est le même soit 12,56636m

Il en résulte que quelque soit la position des disques, le périmètre est constant!

Bien à vous
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2534276 Posté le 09-09-09 à 22:27
Posté par Profil13or 13or

gagnéRéponse : 12,566 m

Merci jamo
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2534520 Posté le 10-09-09 à 09:18
Posté par Profillo5707 lo5707

gagnéBonjour,

Le périmètre est le même quelle que soit la position des cercles
On peut donc étudier le cas où ils sont disposés de façon régulière
On construit les cercles sur un pentagone régulier
On va s'intéresser à l'arc BDA du cercle bleu
L'angle CÔA vaut 36° ainsi que l'angle CÂO (comme le triangle OCA est isocèle)
L'angle O^CA vaut donc 108°
Et l'angle D^CA vaut 72°
On doit donc calculer un arc de cercle sur 144°
Le périmètre du cercle vaut 2
L'arc BDA vaut donc 2 * 144/360
Comme il y a 5 arcs, on a : 2 * 144/360 * 5
Càd 4

Le périmètre vaut 12566 mm


Merci pour l'énigme.

re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2537410 Posté le 11-09-09 à 21:52
Posté par Profilintegral integral

perduBonjour, je trouve que le périmètre total est 8x 125.132m.
Merci pour l'énigme.
reponse #msg2539604 Posté le 12-09-09 à 17:34
Posté par Profildarkai darkai

perduje crois que la réponse est 2
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2540198 Posté le 12-09-09 à 19:21
Posté par Profilamouna amouna

perdu2pi
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2540282 Posté le 12-09-09 à 19:42
Posté par ProfilBenwat Benwat

perduProblème Impossible

De manière quelquonque, ça peut être "tous confondus", ou "disposé sur un pentagone".

Premier cas "tous confondus" : P1= 2r   avec r=1
Donc P1=2

Second cas "disposé sur un pentagonne". Entendez par là que les centres des cercles forment un pentagone. La figure obtenu contient 2 5ème de chaque cercle, soit donc l'équivalent de 2 cercles.
P2=2 x P1=4

Il n'existe pas de réponse unique.
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2540458 Posté le 12-09-09 à 20:27
Posté par ProfilP0liine P0liine

perduProblème impossible
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2540877 Posté le 12-09-09 à 22:24
Posté par Profilalfred15 alfred15

gagnéBonjour,

je dirais que le périmètre est :

P = 4\pi R

soit P 12,566 m

Merci
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2546335 Posté le 14-09-09 à 15:03
Posté par ProfilKacs Kacs

gagnéLe périmètre extérieur est d'exactement 4\pi \mathrm{ m}, soit environ 12566mm.
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2546702 Posté le 14-09-09 à 17:52
Posté par Profilsacharit sacharit

gagnépérimètre = 12,566 m
(plus exactement 3 soit 12,566370614359 m)
FAUTE DE FRAPPE#msg2546849 Posté le 14-09-09 à 18:23
Posté par Profilsacharit sacharit

gagnéoups j'ai fait une faute de frappe c'est 4 et pas 3 bien sûr ! (je suis pas encore si bon que ça pour les chiffres sans regarder le clavier et sans pavé numérique...). Merci pour vos énigmes !
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2548610 Posté le 15-09-09 à 09:47
Posté par ProfilLEGMATH LEGMATH

gagnéBonjour jamo,

Le périmètre extérieur de la surface couverte par les cinq disques est de 12,566 m .
En image...#msg2549365 Posté le 15-09-09 à 18:28
Posté par ProfilLeDino LeDino

gagné
Illustration...

re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2550559 Posté le 16-09-09 à 03:30
Posté par Profilprogramaths programaths

perduEn regardant bien les arcs que j'ai mis en vert sur le dessin, on comprend aisément que le périmètre reste constant
En effet, ce qui s'additionne dans le périmètre à gauche (arc C1) va se soustraire à droite (arc D1).

Après, on sait que l'on doit calculer le double de la circonférence d'un cercle en regardant le deuxième dessin.
La cf. est 2pi. La réponse est 4pi soit : 12,5663706



re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2550660 Posté le 16-09-09 à 11:05
Posté par ProfilAtea Atea

perduPour moi le problème est impossible ;
en effet dans la configuration donnée en exemple, le périmètre demandé est est de 4\pi soit environ 12,566 mètres
Si les anneaux sont confondus ce périmètre est alors 2\pi soit 6,283 mètres.
Toutes les valeurs intermédiaires sont possibles.
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2551010 Posté le 16-09-09 à 14:19
Posté par Profiltotti1000 totti1000

gagnéSalut Jamo,
je propose 12,566 mètres.
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2557263 Posté le 18-09-09 à 18:57
Posté par ProfilChachou59 Chachou59

perduproblème impossible!
(enfin, je pense)
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2558440 Posté le 19-09-09 à 11:39
Posté par Profilineedyou ineedyou

perduAlors là, bonne question !
olympisme#msg2569212 Posté le 22-09-09 à 20:51
Posté par Profilpaulo paulo

gagnébonsoir , rapidement, (si je me trompe ca me donnera une excuse) , la longueur devra etre de : 12,566 m

en attendant la reponse , merci
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2574925 Posté le 25-09-09 à 15:19
Posté par ProfilLabo Labo

gagnébonjour Jamo,
valeur exacte 4π m
valeur tronquée au millimètre 12,566 m
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2584719 Posté le 28-09-09 à 12:35
Posté par Profilptitjean ptitjean

gagnéBonjour,

Une petite tentative, sans démo, mais au feeling.
Après l'avoir calculé pour 3 configurations particulières, j'obtiens à chaque fois un périmètre total de 4
Alors je conjecture rapidement, et je dis que le périmètre fait 4, soit 12,566m

Merci
Ptitjean

Si il y a une démonstration de cela, je suis curieux !!
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2589002 Posté le 30-09-09 à 14:23
Posté par Profiljamo jamo Moderateur

Clôture de l'énigme

La bonne réponse est effectivement 4, soit 12,566m avec une précision au millimètre.

Une petite utilisation du théorème angle au centre/angles inscrits permet de trouver aisément cette solution.

La réponse ne dépend pas du nombre de disques et de leur position, du moment que le point commun aux disques reste bien à l'intérieur de la surface.

Certains ont répondu que dans le cas où les disques étaient superposés, on ne trouvait plus la même réponse, donc qu'on ne pouvait pas résoudre cette énigme. En effet, si les disques sont superposés, on ne trouve pas ce résultat ... mais d'après ma figure, je n'ai pas l'impression qu'ils soient superposés !
Enigmo 133: Enigme Olympique#msg2590867 Posté le 30-09-09 à 20:16
Posté par Profilcastoriginal castoriginal

perduBonsoir,

pour Jamo

il me semble que j'ai bien répondu 12,566 m

Je ne comprends pas pourquoi j'ai reçu un poisson

Merci de me répondre

A bientôt
re : Enigmo 133 : Enigme olympique#msg2590984 Posté le 30-09-09 à 20:43
Posté par Profiljamo jamo Moderateur

castoriginal >> j'avais demandé une précision au millimètre, et comme d'habitude pour les énigmes, donner la réponse sous la bonne forme (valeur exacte, avec la précision demandée) fait partie de l'évaluation ...

Challenge (énigme mathématique) terminé .
Nombre de participations : 40
:)67,50 %32,50 %:(
27 13

Temps de réponse moyen : 88:36:17.

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