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Enigmo 222 : Une boisson transcendante


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2 *Enigmo 222 : Une boisson transcendante

#msg3212601 Posté le 13-10-10 à 12:53
Posté par Profiljamo jamo Moderateur

Bonjour tout le monde,

sur la planète des irrationnels, on fabrique une boisson si délicieuse qu'on la qualifie de transcendante.

Et voilà qu'un client, un peu trop rationnel, désire en acheter 1 litre !

Le problème est que sur cette planète, on ne dispose que de deux types de récipients :
- le récipient archimédien A qui contient litres (soit 3,14159... ) ;
- le récipient eulérien E qui contient e litres (soit 2,71828... ).

On explique au malheureux client que, même avec la meilleure volonté du monde et tous les transvasements possibles et imaginables, il ne sera jamais possible d'obtenir exactement 1 litre de boisson ! (ah bon ... ? )

Le client se résigne, demande alors qu'on lui prépare 1 litre de boisson, mais il tolère 1% d'erreur : il veut donc entre 0,99 et 1,01 litres.

Pour faire cela, on dispose d'un récipient intermédiaire pour faire les différents transferts.
Par exemple, si on prend 20 fois E et qu'on retire 17 fois A, on obtient : 20 e - 17 \pi \approx 0,959. C'est pas mal, mais il en manque un peu ...
Et si on prend par exemple 9 fois A et qu'on retire 10 fois E, on obtient : 9 \pi - 10 e \approx 1,092. Cette fois-ci, il y en a un peu trop ...

Question : Comment obtenir 1 litre, plus ou moins 1%, avec le minimum de manipulations ?

Si le problème est impossible, vous me répondre "problème impossible".


Bonne recherche !

PS : pour que ceux qui ne connaissent pas l'exponentielle et qui veulent quand même jouer à cette énigme dont le principe est assez simple, vous obtiendrez la valeur de e en calculant l'exponentielle du nombre 1, qu'on obtient en tapant e^1 sur une calculatrice (touche e au dessus de la touche \ln en général) ou avec en saisissant la formule EXP(1) sur un tableur par exemple.

Enigmo 222 : Une boisson transcendante
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3212726 Posté le 13-10-10 à 13:40
Posté par Profilmanpower manpower

gagnéBonjour,

je propose pas moins de 106 manipulations méticuleuses pour réaliser la boisson exigée par le client (qui est roi?)

Il faut prendre 57 fois E et 49 fois A: 57e-49pi1,0040242 qui réalise la condition souhaitée.

Merci pour l'énigmo.
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3212734 Posté le 13-10-10 à 13:43
Posté par Profiltotti1000 totti1000

gagnéSalut jamo,

57e-491.0040242

Je propose donc :

57e-49.
pi, e ... et 1#msg3212735 Posté le 13-10-10 à 13:43
Posté par Profilmathisgood mathisgood

gagnéSalut

57e-491.004 semble etre la reponse au problème avec le moins de transvasement possible.


REMARQUE
On a aussi 73-84e1.0006

defaut : il y a plus de transvasements.
points forts : elle est beaucoup plus précise que la première
               C'est la plus petite solution si on ne considère que les solutions que de la forme x-y.e
Thé au harem...#msg3212747 Posté le 13-10-10 à 13:46
Posté par ProfilLeDino LeDino

gagnéIl semble que 106 manipulations soient nécessaires, en prenant 57 fois 'e' et en retranchant 49 fois .

57.e - 49. = 1,004

Merci pour l'énigme .
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3212765 Posté le 13-10-10 à 13:53
Posté par ProfilMatheuxMatou MatheuxMatou

gagnéBonjour,

Il me semble que le minimum de manipulations est de 106
avec l'opération suivante :
1,00402... = 57 e - 49

MM
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3212838 Posté le 13-10-10 à 14:14
Posté par ProfilPierre_D Pierre_D

gagnéBonjour Jamo, et merci

Un peu étonné de ne pas y arriver plus vite, j'ai besoin de 106 manipulations, sous la forme :  3$57\,e\ -\ 49\,\pi
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3212877 Posté le 13-10-10 à 14:28
Posté par Profilsanantonio312 sanantonio312

gagnéBonjour,
Je trouve un minimum de 57+49=106 manipulations avec 57e-491,0040
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3212898 Posté le 13-10-10 à 14:36
Posté par Profil21-12-2012 21-12-2012

gagné106 opérations:
57e - 49 = 1.004024196

On peut même rassurer le client en lui promettant une tolérance de ±0.05% sur son litre
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3212904 Posté le 13-10-10 à 14:37
Posté par Profilcohlar cohlar

gagnéBonjour,

je propose de prendre 57 fois E puis d'enlever 49 fois A : on obtient 57.e-49.1,004024 L de boisson transcendante (ca ressemble a une biere sainte! ).

Merci pour l'enigme ^^
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3212960 Posté le 13-10-10 à 14:54
Posté par Profilgloubi gloubi

gagnéBonjour,

Minimum de manipulations: 106 et 57e-49 1.004  
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3213114 Posté le 13-10-10 à 15:38
Posté par ProfilNofutur2 Nofutur2

gagnéIl faut prendre 57 récipents E et retirer 49 récipients A pour obtenir 1,004 l environ...
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3213250 Posté le 13-10-10 à 16:04
Posté par Profiltorio torio

gagné57e   -  49Pi  =  1.00402419626573


A+
Torio
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3213460 Posté le 13-10-10 à 16:37
Posté par Profilcaylus caylus

gagnéBonjour Jamo,
Bravo d'avoir pensé au PS.
57e-49pi1,004024196...
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3213474 Posté le 13-10-10 à 16:38
Posté par Profilcaylus caylus

gagnéUne erreur s'est glissée j'ai mis pi: il faut lire .
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3213574 Posté le 13-10-10 à 16:54
Posté par ProfilNoflah Noflah

gagnéBonjour Jamo,

Encore une fois je préfère risquer le poisson que de ne pas répondre : je n'ai pas eu le temps de bien vérifié la validité de mon programme et je ne suis donc pas parfaitement sûr que je détienne le minimum, néanmoins je trouve :

57*e-49*Pi=1.00402419627  et il semblerait que cela soit la "plus petite" combinaison linéaire qui vérifie les conditions proposées.

Merci pour l'énigme !
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3213688 Posté le 13-10-10 à 17:14
Posté par Profiltomtess tomtess

gagnéBonjour.
Je propose 57 e - 49 pi.
merci
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3214071 Posté le 13-10-10 à 18:26
Posté par Profilyoyodada yoyodada

gagnéBonjour jamo,

on a 1\approx 57e-49\pi, j'ai pas trouvé mieux...

merci pour l'énigme
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3214451 Posté le 13-10-10 à 19:24
Posté par Profildpi dpi

gagnéBonjour,

Avec un peu de patience 57 fois E - 49 fois A
*il obtiendra 1 litre 004

un peu plus long 84e-73
*il obtiendra une plus grande précision soit 1 litre 00059
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3214935 Posté le 13-10-10 à 21:23
Posté par Profilgeo3 geo3

gagnéBonsoir
Je dirais  57e-49pi=1.004024...
A+
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3214967 Posté le 13-10-10 à 21:29
Posté par Profiljonjon71 jonjon71

gagnéBonjour,

Voici ma réponse :

Pour obtenir 1 litre, plus ou moins 1%, avec le minimum de manipulations, on prend 57 fois E et on retire 49 fois A.

Et on obtient 57e - 49 1.004.

Merci !
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3215092 Posté le 13-10-10 à 21:53
Posté par ProfilRodolphe Rodolphe

gagnéBonsoir Jamo

j'ai lu ton énigme peu après que tu l'as postée mais n'avait rien sous la main pour écrire mon algorithme.

En espérant que ce dernier a fonctionné correctement, je te proposerai donc 57 e - 49 \pi \approx 1,004

Merci Jamo pour cette énigme et à très bientôt.
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3215720 Posté le 14-10-10 à 11:27
Posté par Profilevariste evariste

perdu49-57e=1,00402...
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3215813 Posté le 14-10-10 à 13:39
Posté par ProfilRumbafan Rumbafan

gagnéBonjour Jamo,

Retour après une petite interruption...

Je propose 57 fois e  dont on retranche 49 fois pi  ==> 1,00402.... litres

Merci pour cette énigme

A+
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3217222 Posté le 14-10-10 à 23:25
Posté par Profilplumemeteore plumemeteore

gagnéBonjour.
Il faut remplir le bac avec cinquante-sept brocs d'Euler.
Ensuite, il faut en retirer quarante-neuf vases d'Archimède.
On aura ainsi 1,0040242 litre.
Je crois que tu nous a à moitié aidés à résoudre l'énigme !
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3217590 Posté le 15-10-10 à 15:42
Posté par ProfilLabo Labo

gagnéBonjour Jamo,
57e-49π1,004...
0,99<1,004<1,01
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3218314 Posté le 15-10-10 à 22:09
Posté par Profil13or 13or

gagnéBonjour jamo,
57 E - 49 A
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3218671 Posté le 16-10-10 à 11:47
Posté par Profiljarod128 jarod128

gagnéBonjour,
je propose la solution suivante:
On prend 57 fois le récipient E et on retire 49 fois le récipient A.
57 e - 49 pi environ égal à 1.004

Merci
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3220385 Posté le 16-10-10 à 19:48
Posté par Profilfranz franz

gagné4$57\,e\;-\;49\,\pi\;\approx\;1,004
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3220802 Posté le 16-10-10 à 22:45
Posté par ProfilJalex Jalex

gagnéSalut Jamo

Il faut prendre 57 fois E et enlever 49 fois A : 57e-49\pi \sim 1.004

Merci pour cette enigme !
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3222302 Posté le 17-10-10 à 15:33
Posté par ProfilNyavlys Nyavlys

gagnéEn versant 57 e et en retirant 49 on obtient 1.004 L.
(57e - 49 1.004)
Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3228398 Posté le 20-10-10 à 13:52
Posté par Profiltranquilo_22 tranquilo_22

perdubonjour,

49-57e donne une différence de 1.004024
réponse à l'énigme#msg3231722 Posté le 21-10-10 à 19:44
Posté par Profilrwamaths rwamaths

perduPrenez des récipients des litres et des récipients de e litres.
Faites des manipulations suivantes:

1)Remplissez un récipient de litres et verser la bière dans un récipient de e litres. Dans le premier il reste -e litres. Faites-le deux fois et mettez de côté la quantité trouvée.

2)Faites ensuite la même manipulation et versez la quantité qui reste dans un récipient de e littres. Il manque e-(-e) litres pour le remplir. Prenez-les dans un récipient de litres. dans celui là il reste 2-2e litres. Prenez ce qui manque dans un récipient de e litres. Dans celui là il reste 3e-2 litres. .......... continuez jusqu'à ce que vous ayez comme reste (7e-6). Mettez-le à côté.

3)Faites la même chose et arrêtez-vous à (7-8e)litres.

4)continuez maintenant de façon que le résultat final soit le résultat de 2) moins le résultat de 3)

En faisant multiplier par 2 le résultat obtenu en 4 vous aurez 26-30e litres. Gardez-le.

5)En multipliant le résultat obtenu en 4 par 3 et en retranchant (7e-6) vous aurez (45-52e).

6) Additionner les résultats obtenus en 1);4) et 5).

Vous aurez (73-84e).

Vous serez en suer mais votre client vous paiera de façon satisfaisante parce que vous avez fait mieux qu'il ne vous a demandé.
Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3235955 Posté le 24-10-10 à 16:43
Posté par Profilcastoriginal castoriginal

gagnéBonsoir,

si l'on prend 57 fois le récipient Eulérien E et que l'on retire 49 fois le
récipient Archimédien A,on obtient 1,004 litres. Ce résultat est inférieur au résultat toléré à 1% de différence avec 1 litre

Bien à vous
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3254061 Posté le 30-10-10 à 16:48
Posté par Profiljolenul jolenul

gagnéBonjour
je pense que si il prend 57 fois E et qu'il enlève 49 fois Pi, il devrait avoir 1.004L
57*2.71828 = 154.942064 et
49*3.141592 = 153.938040
en tout cas merci !
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3254371 Posté le 30-10-10 à 18:02
Posté par Profillepongiste lepongiste

gagnéJe propose 57e - 49 1,004.

(Je pense aussi que, comme les décimales de "e" et de "" sont infinies, on ne pourra jamais avoir x, y tels que x*e - y* = 1,000... (ou x* - y*e))
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3256365 Posté le 31-10-10 à 13:19
Posté par Profillo5707 lo5707

gagnéBonjour,


je trouve :

57 e - 49 1,0040242

dans l'autre sens, je trouve 73 - 84 e 1,00059012  qui est plus proche, mais qui demande plus de manipulations...


merci pour l'énigme
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3260675 Posté le 01-11-10 à 14:33
Posté par ProfilLEGMATH LEGMATH

gagnéBonjour jamo ,

57E - 49A = 1,004 , soit 106 manipulations.

Merci.
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3263899 Posté le 02-11-10 à 00:42
Posté par Profilbuzard buzard

gagnéSalut,

En prenant 57 mesures eulériennes desquelles on soustrait 49 mesures archimédiennes, on ce rapproche de l'unité à moins de 1%.

57 e - 49 1.004024



avec 106 mesures (ajoutées ou enlevées) c'est la façon la plus rapide de s'approcher de 1. La méthode que j'ai utilisé est la programmation linéaire en nombre entier (PLNE) résolu avec GLPK.

Voici le model ainsi que la sortie du programme pour les curieux
Citation :

param pi:=4*atan(1);
param eu:=exp(1);

var A integer;
var Ap integer, >=0;
var Am integer, >=0;

var E integer;
var Ep integer, >= 0;
var Em integer, >= 0;

minimize operations : Ap+Am+Ep+Em;

s.t. absolute_A : A = Ap - Am;
s.t. absolute_E : E = Ep - Em;

s.t. tolerance : 0.99 <= A*pi+E*eu <= 1.01;

solve;

printf "\n#######################################################\n";
printf " %3i * pi + %3i * eu = %f ", A, E, (A*pi+E*eu);
printf "\n#######################################################\n";

end;



Citation :
>glpsol --model c:\Users\Ugur\Documents\Enigmo_222.
mod
Reading model section from Enigmo_222.mod...
29 lines were read
Generating operations...
Generating absolute_A...
Generating absolute_E...
Generating tolerance...
Model has been successfully generated
ipp_basic_tech:  1 row(s) and 0 column(s) removed
ipp_reduce_bnds: 1 pass(es) made, 0 bound(s) reduced
ipp_basic_tech:  0 row(s) and 0 column(s) removed
ipp_reduce_coef: 1 pass(es) made, 0 coefficient(s) reduced
glp_intopt: presolved MIP has 3 rows, 6 columns, 8 non-zeros
glp_intopt: 6 integer columns, none of which are binary
Scaling...
A: min|aij| = 1.000e+000  max|aij| = 3.142e+000  ratio = 3.142e+000
Problem data seem to be well scaled
Crashing...
Size of triangular part = 3
Solving LP relaxation...
      0: obj =  0.000000000e+000  infeas = 9.900e-001 (0)
*     1: obj =  3.151267873e-001  infeas = 0.000e+000 (0)
*     2: obj =  3.151267873e-001  infeas = 0.000e+000 (0)
OPTIMAL SOLUTION FOUND
Integer optimization begins...
+     2: mip =     not found yet >=              -inf        (1; 0)
+     5: >>>>>  1.060000000e+002 >=  1.000000000e+000  99.1% (2; 0)
+    17: mip =  1.060000000e+002 >=     tree is empty   0.0% (0; 9)
INTEGER OPTIMAL SOLUTION FOUND
Time used:   0.1 secs
Memory used: 0.1 Mb (139279 bytes)

#######################################################
-49 * pi +  57 * eu = 1.004024
#######################################################
Model has been successfully processed
enigme 222#msg3265471 Posté le 02-11-10 à 14:30
Posté par Profilming ming

perduBonjour

Je prends 73 A et j'enlève 84 E

A+
E et Pi#msg3266282 Posté le 02-11-10 à 16:24
Posté par Profiltremois tremois

gagnéBonjour la compagnie,

encore une fois la force brute de  l'ordinateur m'a été utile ici:

57.e - 49  = 1.004

ce qui est correct à 1% près.

Merci, cela change des récipients de taille 3, 5, ...

Olivier
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3275211 Posté le 05-11-10 à 08:58
Posté par Profiljamo jamo Moderateur

Clôture de l'énigme

La bonne réponse était bien : 57 e - 49 \pi \approx 1,004

(et pas l'opposé ...)
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3284989 Posté le 09-11-10 à 21:28
Posté par ProfilNoflah Noflah

gagnéBonjour Jamo,

Je me permet de répondre à la question subsidiaire :
"On explique au malheureux client que, même avec la meilleure volonté du monde et tous les transvasements possibles et imaginables, il ne sera jamais possible d'obtenir exactement 1 litre de boisson ! (ah bon ... ?  )"

Serait-ce parce que pi et e son algébriquement indépendants ?
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3285307 Posté le 09-11-10 à 23:27
Posté par ProfilMatheuxMatou MatheuxMatou

gagnéOui, effectivement, je m'étais posé la même question que NoFlash... est-il démontrée que x.e+y. = 1 n'a pas de solution dans ?
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3286948 Posté le 10-11-10 à 20:55
Posté par ProfilNoflah Noflah

gagnéBonsoir MatheuxMatou,

D'après mon prof de math, il est démontré que pi et e sont algébriquement indépendants, ie e est toujours transcendant dans Q[pi] (ou pi dans Q[e]), et donc si xe+ypi=1 on a un polynôme à coefficient de Q[pi] qui annule e. Cependant il me semble avoir lu quelque part sur internet que justement il n'a pas encore été démontré que pi et e sont algébriquement indépendants.
Je préfère tout de même croire mon prof de math, mais quoiqu'il arrive, comme ces démonstrations me dépassent (il est à peine de mon niveau que de montrer que pi et e sont eux mêmes transcendants, alors quant à le montrer dans un sur-corps de Q ...) je ne peux rien affirmer.
A voir donc ?
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3312022 Posté le 21-11-10 à 21:09
Posté par Profilinfophile infophile

Salut Noflah

Pour la transcendance c'est compréhensible pour un taupin de bon niveau, je l'avais eu en ADS, mais la démo est assez hard ^^
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3313335 Posté le 22-11-10 à 19:50
Posté par ProfilNoflah Noflah

gagnéSalut Kevin,

La transcendance "ordinaire" oui, mais là il s'agit d'une transcendance dans Q[pi] ou Q[e]. Je ne suis pas sûr que cela reste au même niveau ?
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3315509 Posté le 24-11-10 à 09:51
Posté par Profiljarod128 jarod128

gagnéBonjour,
une petite remarque que je m'étais faite lorsque j'avais répondu à cette énigme. Pour moi, la transcendance de ses nombres n'est pas le bon argument. Par exemple, on pourrait faire le même exo avec racine(2) et racine(3) qui ne sont pas transcendants. Mais l'exo ne marcherait pas avec pi et 1+pi qui sont pourtant tous les deux transcendants...
C'est plus une question d'irrationalité.
Vous êtes d'accord avec moi?
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3318740 Posté le 25-11-10 à 20:13
Posté par Profilverdurin verdurin

Bonsoir jarod128,
je ne suis pas d'accord avec toi, du moins si j'ai bien compris ce que tu veux dire.

Il me semble assez clair que :
on choisit un objectif dans disons  x0
On choisit une précision >0

alors il existe a et b dans tels que |a+b(1+)-x0|< quelque soit
re : Enigmo 222 : Une boisson transcendante#msg3320250 Posté le 27-11-10 à 02:56
Posté par Profiljarod128 jarod128

gagnéBonsoir verdurin.
Je parle pour l'histoire du départ qui consiste à avoir 1 litre et non pas un objectif x0 choisi dans R...

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