Posté par Razibuszouzou (invité)
Pas facile ce problème !
D'abord une remarque. Le nombre minimal de valeurs de jetons sera au moins égal à 13. En effet, s'il y a N sortes de jetons, il y a N (N + 3)/2 façons différentes de réaliser une addition d'un ou 2 jetons. Pour obtenir toutes les valeurs entre 1 et 100, il faut donc en théorie au moins 13 sortes de jetons différentes, car 13*16/8 = 104 > 100.
Le problème c'est que, quelque soient les valeurs choisies pour les jetons, il y a toujours des redondances. Dans le système proposé dans l'énoncé par exemple, on peut obtenir 10 soit avec le jeton 10, soit en faisant 1 + 9, 2 + 8, 3 + 7, 4 + 6 ou 5 + 5, c'est à dire de 6 manières différentes.
FIdèle à ma devise "toujours aller du simple vers le compliqué", j'ai examiné comment on pouvait obtenir, avec quelques jetons, toutes les valeurs entre 1 et 20. En théorie, 5 sortes de jetons suffiraient car 5*8/2 = 20. En pratique, il faut nécessairement 6 sortes de jetons différentes. Voici 2 répartitions possibles :
• 6 jetons de 1, 3, 5, 7, 9 et 10
• 6 jetons de 1, 3, 4, 9, 11 et 16
On voit que j'ai adopté ici un système "discontinu", où les valeurs des jetons ne se suivent pas. A l'inverse, le système proposé par l'énoncé est un système "continu", car on dispose de toutes les unités à la suite, et ensuite de toutes les dizaines. Pour obtenir un nombre quelconque, il suffit d'additionner le jeton de ses unités et le jeton de sa dizaine, ce qui revient à écrire le nombre en base 10.
Dans l'exemple précédent, pour obtenir tous les nombres entre 1 et 20 avec un système continu, il faudrait fabriquer 7 sortes de jetons, correspondant à l'écriture de chaque nombre en base 5 (7 jetons de 1, 2, 3, 4, 5, 10, 15) ou en base 4 (7 jetons de 1, 2, 3, 4, 8, 12, 16).
On constate donc que pour les petits nombres (en dessous de 40) , les systèmes discontinus marchent meiux que les systèmes continus.
Par contre les systèmes "continus" deviennent plus performants au dessus de 40, en particulier pour atteindre les nombres proches du maximum.
Ainsi pour atteindre tous les nombres jusque 49, je peux bâtir un système continu qui correspond à exprimer chaque nombre en base 7. Il me suffit de choisir les jetons suivants :
• 12 setons de 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 14, 21, 28, 35, 42.
Avec un système discontinu, je ne peux pas faire mieux. En extrapolant l'un de mes systèmes précédents, j'obtiens au mieux :
• 13 jetons de 1, 3, 4, 9, 11, 16, 20, 25, 30, 34, 39, 44, 49.
On voit que la tendance s'inverse ici : les systèmes continus deviennent plus performants à partir d'un certain nombre de valeurs à obtenir (aux alentours de 50)
C'est ainsi que pour obtenir toun les nombres entre 1 et 100, il n'y aura pas de meilleure solution qu'un système continu. L'énoncé nous en propose un en 18 jetons. Je ne trouve pas mieux, par contre je peux créer d'autres systèmes continus de 18 jetons :
• 18 jetons de 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 23, 35, 47, 59, 71, 83, 95 permettent par exemple d'obtenir tous les nombres jusqu'à 106.
Ma conclusion provisoire est donc qu'il n'y a pas mieux que le système proposé par l'énoncé.
Ceci dit, on peut utiliser une petite ruse :
Considèrons que le chiffre 9 est un 6 renversé. Dans ce cas il n'y a pas besoin d'imprimer un jeton 9, il suffit d'utiliser le 6 à l'envers. Dans le système de l'énoncé, on économise déjà 1 sorte de jeton.
Si on considère également que le 1 est un simple bâton, il se lit pareil à l'endroit ou à l'envers. Dès lors, on peut construire un système continu en 16 jetons :
• 16 jetons de 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 16, 26, 36, 46, 56, 66, 76, 86. La valeur 9 étant obtenue en retournant le jeton 6, et la valeur 91 en retournant le jeton 16.
Et si je vais jusqu'à écrire les jetons des unités sous la forme 01, 02, 03, 04, etc... le système de l'énoncé peut s'obtenir en imprimant 14 jetons, car le 10 est un 01 à l'envers, le 60 un 09 à l'envers, le 80 un 08 à l'envers, et le 90 un 06 à l'envers.
Et voilà. En résumé, il n'y a pas de solution mathématique en moins de 18 jetons.
Par contre, j'ai des solutions "analogiques" en 17, 16, voire 14 jetons. Evidemment elles ne s'avèrent pas pratiques, car je n'imagine pas le croupier devoir mettre dans le bon sens chaque jeton ambigü !