Inscription / Connexion Nouveau Sujet

1 2 +


Niveau 2 *
Partager :

Challenge n°178 : carrelage**

Posté par
puisea Posteur d'énigmes
01-05-06 à 09:21

Bonjour à tous, nouvelle énigme :

Un carreleur possède 12 000 carreaux identiques (en forme de carré). En en prenant un nombre X de carreaux, il peut former une surface carrée. Il remarque alors que s'il en ajoutait 2009, ce serait également une surface carrée.
Quelle peut être la valeur de X ? Donnez toutes les solutions, s'il y en a plusieurs.


Bonne chance à tous.

Posté par
Nofutur2
re : Challenge n°178 : carrelage** 01-05-06 à 09:45

gagnéX  ne peut prendre que la valeur 16 (carré de 4). Si j'ajoute 2009, j'obtiens 2025 (carré de 45).

Posté par
manpower
re : Challenge n°178 : carrelage** 01-05-06 à 09:48

gagnéBonjour,

On cherche deux nombres entiers a et b tel que b²=a²+2009 soit b²-a²=2009 avec a<12000 (même pas de piège dans la valeur limite... bizarre ! Ai-je bien compris ?)

Un programme (je n'ai pas mieux en si peu de temps), donne une unique solution :
a=4 et b=45, soit l'égalité 45²=2025=4²+2009.
(La solution d'après (140;147) est exclue car dépassant largement les 12000 carreaux).

Conclusion: 4²=3$ \red \rm 16 est le nombre de carreaux cherché.

Merci pour cette première énigme de mai.

Posté par
michelD
re : Challenge n°178 : carrelage** 01-05-06 à 10:27

gagnéUne seule possibilité : prendre 16 carreaux au départ.

soit n le nombre de carreaux du 1er carré, et p celui du second carré, on a donc
X=n² et X+2009=p²
En soustrayant, on obtient :
2009=p²-n² soit 2009=(p-n)(p+n)
2009 se décompose en produit de facteurs premiers : 7²x41
Donc il y a au plus 5 possibilités :
1) p-n=1 et p+n=2009 ce qui implique 2n=2008 et donc n=1004 : impossible 1004²>12000
2) p-n=7 et p+n=287 ce qui implique 2n=280 donc n=140 : impossible 140²>12000
3) p-n=49 et p+n=41 ce qui implique 2n=-7 : impossible
4) p-n=41 et p+n=49 ce qui implique 2n=8 donc n=4 et p=45, c'est possible, il en a pris 16 au départ pour faire un carré de 4x4, en ajoutant 2009 carreaux, il en a 2025 pour faire un carré de 45x45
5) p-n=2009 et p+n=1 ce qui implique 2n=-2008 impossible.

Posté par
vince909
re : Challenge n°178 : carrelage** 01-05-06 à 10:51

gagnéBonjour,

Je trouve la valeurs suivante pour X :

16 (carré de 4) + 2009 = 2025 (carré de 45)

Il en existe d'autres, mais le stock du carreleur est insuffisant...

Merci pour l'éngime !

Posté par
borneo
re : Challenge n°178 : carrelage** 01-05-06 à 11:00

gagnéBonjour, x = 16

Merci pour l'énigme

Posté par
lyonnais
re : Challenge n°178 : carrelage** 01-05-06 à 11:02

gagnésalut puisea

Je trouve X = 16 carreaux solution unique ...

Mais je peux me tromper !

romain

Posté par hervé (invité)re : Challenge n°178 : carrelage** 01-05-06 à 11:02

gagnéBonjour.
Je pense que la solution est unique : X=16.
A+

Posté par esther85 (invité)re : Challenge n°178 : carrelage** 01-05-06 à 11:04

je trouve une unique solution qui est :
- le nombre  de carreaux qu'il prende est 16, ainsi il  
   peut former un carré de 4 carreaux sur 4.
- ensuite en ajoutant 2009, il a en tout 2025 carreaux
   qui forment un carré de 45 carreaux sur 45.

Merci pour cette énigme!

Posté par
jacques1313
re : Challenge n°178 : carrelage** 01-05-06 à 11:05

gagnéJe trouve une solution : X=16.

Posté par
Youpi
re : Challenge n°178 : carrelage** 01-05-06 à 11:06

gagnéje trouve une seule solution X=16
et donc X+2009=2025=45²

merci pour l'énigme

Posté par
SAKDOSS
re : Challenge n°178 : carrelage** 01-05-06 à 11:14

gagnéLa seule réponse est X = 16

Posté par
evariste
re : Challenge n°178 : carrelage** 01-05-06 à 11:18

gagnéUne seule solution :
X=16

Posté par Torpedo (invité)re : Challenge n°178 : carrelage** 01-05-06 à 11:52

gagnéSalut !

Il n'y a qu'une seule possibilité qui est X=16 carreaux.

Il y aurait d'autres solutions constructibles par notre artisan s'il avait plus de carreaux (et aussi plus de temps...) à disposition. En effet, notons X = a^2 et Y = X + 2009 = b^2 on a alors l'égalité (b-a).(b+a) = 2009b-a et b+a sont des entiers naturels.

Décomposition en facteurs premiers de 2009 = 1.7.7.41

Cela nous conduit à plusieurs valeurs possibles de a et b, mais seule la solution (3) ci-dessous vérifie X12000:

(1) b-a=1  et b+a=2009 donne a=1004 et b=1005  => X=1008016 trop grand
(2) b-a=7  et b+a=7.41 donne a=140  et b=147   => X=19600 trop grand
(3) b-a=41 et b+a=49   donne a=4    et b=45    => X=16

Merci pour cette énigme élégante qui rappelle le challenge 175 du mois dernier, mais dans un cas où la théorie permettrait plusieurs solutions !

A++ et de nouveau, bon premier Mai !

Posté par
Livia_C
re : Challenge n°178 : carrelage** 01-05-06 à 12:12

gagnéBonjour,
x=16
Merci pour l'énigme.

Posté par
fiston
carrelage enigmatique 01-05-06 à 16:50

gagnésalut!!
je suis content d'avoir trouvé la reponse de l'enigme(si au moins elle est juste!)

J'ai trouvé 16 pour X, car 16 est le carré de 4 et 16+2009=2025 est le carré de 45

C'est la seule solution, car au dessus de 10000 (=12000-2009), le carreleur n'a pas assez de carreaux.

Je veux mon
A la prochaine enigme!

Posté par
tealc
re : Challenge n°178 : carrelage** 01-05-06 à 18:14

gagnébonjour,

avec un petit programme caml cherchant les x entre 0 et 12000 vérifiant x est un carré ainsi que x+2009, j'ai trouvé une unique solution : 16

16 = 4^2 et 16+2009 = 2025 = 45^2

Posté par
disdrometre
re : Challenge n°178 : carrelage** 01-05-06 à 18:26

gagnébonjour puisea,

X est donc un carré parfait

donc on peut écrire X =n^2

Il remarque alors que s'il en ajoutait 2009, ce serait également une surface carrée.
cela se traduit par
X+2009 = m^2

2009 = m^2 -n^2 =(m+n)(m-n) et m> n

or 2009 = 41x7x7

et X < 12000
recherche dans les systèmes d'équations d'entiers
1/ m-n =1
m+n= 2009 => X=n^2=(1004)^2 > 12000 (pas solution !!)

2/ m -n=7 ; m+n = 287 =>  X=n^2=(140)^2 > 12000 (pas solution !!)

3/ m -n = 41 ; m+n=49 => X=n^2=(4)^2
l'unique solution est X=16

Merci pour l'égnime  

K.

Posté par deltree (invité)reponse:45 01-05-06 à 18:49

perdu45, avec le programme suivant en flash:

for (i=1;i<109;i++)
{
res=Math.sqrt(i*i+2009);
if (int(res)==res) trace (res);
}

j'espere que c est bon....

Posté par
doc_78
re : Challenge n°178 : carrelage** 01-05-06 à 18:55

gagnéBonjour,
Je propose x=16 soit un carré de 4 carreaux de côté. En ajoutant 2009 carreaux, on fera un carré de 2025 carreaux, soit 45 de côté.
Et je ne trouve pas d'autre solution.
Et voili voilà, merci pour l'énigme...

Posté par nidoune (invité)re : Challenge n°178 : carrelage** 01-05-06 à 19:05

perduTu as dit que le carreleur avait 12000 carreaux, et qu'il faalait former un carré, or cette forme carré s'obtient en prennat la racine de 12000: \sqrt{12000} \approx 34,64
Donc X sera compris entre 1 et 34 carreaux.

Maintenant si on mettait en équation:
à la surface carrée qui vaut X2, on ajoute 2009, on a donc X2 + 2009. Ensuite on doit attérir sur une surface carrée,on doit prendre la racinne de tout çà pour avoir le nombre de carreaux : \sqrt{X<sup>2</sup> + 2009}.
De là on a plus qu'à remplacer X par les carrés de nombres de 1 à 34.
Il n'y a qu'avec \sqrt{4<sup>2</sup> + 2009} que l'on tombe sur un nombre entier qui est 45. De plus 42 = 16, on peut former un carré avec 16 carreaux.
ma réponse est donc X = 4

Posté par
geo3
re : Challenge n°178 : carrelage** 01-05-06 à 19:13

gagnéBonjour
Je n'ai trouvé qu'une solution 3$\red{X=16}
Le côté d'un carreau = 1 dont l'aire = 1
A+

Posté par
caylus
re : Challenge n°178 : carrelage** 01-05-06 à 19:50

gagnéBonjour,

Une seule valeur de X : \fbox{16}

Posté par aurélb (invité)re : Challenge n°178 : carrelage** 01-05-06 à 21:58

gagnéX = 16
et si on rajoute 2009 carreaux on a un carré de 45 sur 45.

Posté par
meak
re : Challenge n°178 : carrelage** 01-05-06 à 22:38

gagnéX=16

Raisonnementéjà X<9991
X=a²
(X+2009)=b²
Donc b²-a²= 2009 = 7*7*41
ie (b-a)(b+a)=1*7*7*41
Comme b-a<b+a et a<b, on a donc
{
   (b-a)=1 et (b+a)=7*7*41, soit a=1004 et b=1005
ou (b-a)=7 et (b+a)=7*41, soit a=140 et b=147
ou (b-a)=41 et (b+a)=7*7, soit a=4 et b=45
}
Cela donne donc pour valeurs possibles de X:
1004²,140²,4²

Comme 140²>12000, il ne reste que la dernière solution.

Posté par
kiko21
re : Challenge n°178 : carrelage** 01-05-06 à 23:08

gagnéBonjour à tous,

Voici le joli mois de mai...
Je suis allé me promener 3 jours et voilà déjà 3 énigmes à rattrapper !!

Notre carreleur a pris 16 carreaux.
Il a formé une surface carrée de 4 par 4 carreaux.
Il peut ajouter 2009 carreaux pour un total de 2025 carreaux.
Il obtient une nouvelle surface carrée de 45 par 45 carreaux.

Je n'ai trouvé qu'une solution.

Merci et à Bientôt, KiKo21.

Posté par celinenounours (invité)re : Challenge n°178 : carrelage** 02-05-06 à 09:32

gagnéJe ne trouve qu'une réponse possible : X=16

Cela lui permet de faire une surface carrée de 4.4 carreaux et s'il en ajoute 2009 il en aura 2025 pour faire une surface carrée de 45.45.

Posté par philoux (invité)re : Challenge n°178 : carrelage** 02-05-06 à 10:06

gagnéBonjour

Réponse proposée : X=4²=16

Méthode proposée :
Soit X le nombre initial de carreaux tel que X=x² < 12000 => x<110;
"il en ajoute 2009" => on suppose que ces 2009 proviennent des 12000-x²;
il faut alors que x²+2009 < 12000 => x < 100

x²+2009 est un carré de côté y => x²+2009=y²

y²-x²=(y+x)(y-x)=2009=1*2009=7*287=49*41
x<100

d'où les systèmes :
( y+x=2009 ; y-x=1 ; 0<x<100 ) => pas de solution
( y+x=1 ; y-x=2009 ; 0<x<100 ) => pas de solution
( y+x=287 ; y-x=7 ; 0<x<100 ) => pas de solution
( y+x=7 ; y-x=287 ; 0<x<100 ) => pas de solution
( y+x=41 ; y-x=49 ; 0<x<100 ) => pas de solution
( y+x=49 ; y-x=41 ; 0<x<100 ) => x=4 et y=45

On a, en effet, 4²+2009=45²

Nota : On suppose qu'il ne superpose pas plusieurs épaisseurs de carreaux : p.x² + 2009 = q.y², cette façon de carreler n'étant pas dans les règles de l'art.

Mais, l'énoncé n'étant pas clair, suffisament précis, rien ne dit que ce ne soit pas "possible"

Par exemple, le couple (p;q) valant (2;1) fournit, selon le même raisonnement, les valeurs de X suivantes :
X= 100, 196, 400, 2116, 3136 et 4096

Avec le couple (5;1), on a X=784.

Il aurait d'ailleurs été intéressant de chercher les nombres d'épaisseurs de carrelages p et q tels que le nombre de carreaux non utilisés soit minimal.

Je me tiendrais cependant à ma proposition "réponse proposée"

Merci pour l'énigme,

Philoux



Posté par
gloubi
re : Challenge n°178 : carrelage** 02-05-06 à 10:09

gagnéBonjour,

La seule solution avec 12000 carreaux est X = 16.
16 = 4*4 et 16+2009 = 2025 = 45*45.

Le joli mois de mai commence bien.

A+,
gloubi

Posté par
masterfab2
re : Challenge n°178 : carrelage** 02-05-06 à 10:32

gagnécondition

X = x2

X + 2009 = y2

X + 2009 12000

avec x y et X entier

une seule solution X=16

Posté par
atomium
re : Challenge n°178 : carrelage** 02-05-06 à 11:01

gagnéBonjour à tous,

Je n'ai trouvé pour X qu'une seule valeur répondant aux conditions de l'énoncé.

Cette valeur serait : 16 carreaux.

atomium.

Posté par Delool (invité)re : Challenge n°178 : carrelage** 02-05-06 à 11:25

gagnéBonjour,

Cette énigme ressemble fort à l'énigme 175...
Voici ce que j'ai trouvé :
Si on suppose que le carreleur ne découpe pas les carreaux, alors
x doit être un carré, ainsi que x+2009.

On peut donc écrire :
x=y^2 avec y>0
x+2009=z^2 avec z>0

Lorsqu'on soustrait ces deux équations, on obtient :
2009=z^2-y^2, c'est-à-dire :
1\times7^2\times41=(z-y)(z+y).

On a donc a priori 3 possibilités :
z-y=1,\ z+y=2009 ou z-y=7,\ z+y=287 ou z-y=41,\ z+y=49,
ce qui donne :
x=1008016, x=19600 ou x=16.

Etant donné que le carreleur ne possède que 12000 carreaux, on n'a plus qu'une seule solution :
x=16

Posté par
benitoelputoamo
re : Challenge n°178 : carrelage** 02-05-06 à 14:29

perduOuf! Grâce à la programmation C++, j'ai trouvé qu'un seul résultat : X=11984
en effet 12000-11984=16=4² donc la surface est carrée (4 carreaux sur 4). 16+2009=2025=45² est une surface carrée (45 carreaux sur 45). Il a donc enlevé 11984 carreaux.
Merci Puisea pour cette belle énigme qui fera sans doute la joie des programmeurs.

Ich mag Dev-C++!

@+,
Benoît

Challenge n°178 : carrelage

Posté par chrislauxerrois (invité)carrelage 02-05-06 à 14:38

gagnéBonjour, je n'ai trouvé que 16 comme solution.

Voilà une table excel qui résume ma façon de faire.

Aucun autre nombre ne donne un carré parfait.

Merci pour l'énigme...

carrelage

Posté par
benitoelputoamo
re : Challenge n°178 : carrelage** 02-05-06 à 14:40

perduEt voici en outre, pour les programmeurs C++, le code source :
#include <cstdlib>
#include <iostream>
#include <math.h>

using namespace std;

int main(int argc, char *argv[])
{
    long double a,b,c,d,e,f,g,h;
    a=12000;
    b=0;
    do{
            c=a-b;
            d=sqrt(c);
            e=c+2009;
            f=sqrt(e);
            g=d-int(d);
            h=f-int(f);
            if(g==0){
                     if(h==0){
                              cout<<"Le carreleur a enleve : "<<b<<" carreaux."<<endl;
                              }
                              }
             b++;
             }while(b<=12000);
    system("PAUSE");
    return EXIT_SUCCESS;
}


Benoit

Posté par prof2 (invité)re : Challenge n°178 : carrelage** 02-05-06 à 17:37

gagnéBonjour, je trouve une seule solution X = 16.

On cherche deux entiers naturels a et b tels que: X = a² et  X + 2009 = b².
On en déduit que b² - a² = 2009.
                 (b - a)(b + a) = 2009
On décompose 2009 en produit de facteurs premiers: 2009 = 7²41.
On étudie tous les cas possibles, avec la contrainte: X 12000:
1er cas: b - a = 1 et b + a = 2009 d'où a = 1004 et b = 1005 puis  X = 1004² > 120000, donc pas solution.
2eme cas: b - a = 7 et b + a = 287, d'où a = 140 et b = 147, puis X = 140² > 12000, donc pas solution.
3eme cas: b - a = 41 et b + a = 49, d'où a = 4 et b = 45, puis X = 16 < 12000, une solution.
4eme cas: b - a = 49 et b + a = 41, d'où a =  - 4 , a < 0, pas de solution.
5eme cas: b - a = 287 et b + a = 7, d'où a = - 140, a < 0,^pas de solution.
6eme cas: b - a = 2009 et b + a = 1, d'où a = - 1004, a < 0, pas de solution.

Posté par TieOum (invité)re : Challenge n°178 : carrelage** 02-05-06 à 19:36

gagnéUne seule solution

X = 16

Merci

Posté par
infophile
re : Challenge n°178 : carrelage** 02-05-06 à 22:15

gagnéBonjour

Unique solution : X = 16

Merci puisea

Posté par aris20 (invité)qq 02-05-06 à 22:45

gagnéla valeur de X est 16  donc X=16  car  16+2009=45*45

de plus la solution est unique

Posté par
chaudrack
Raisonnement Carré! 02-05-06 à 22:47

gagnéBonjour, ma réponse est x = 16 carreaux qui forment un carré de 4 sur 4.

ajouté de 2009, il y aurait 2025 carreaux qui formeraient un carré de 45 par 45

C'est la seule solution inférieure à 12000!

Merci pour cette énigme, a bientôt

Posté par savoie (invité)re : Challenge n°178 : carrelage** 03-05-06 à 14:00

gagnéBonjour,

Nons savons que : X = a² et a² + 2009 = b²
Donc : 2009 = (b-a) (b+a)
2009 = 7 x 7 x 41

Soient les solutions :
2009 = 1 x 2009 donc a = 1004 d'où X = plus de 1 million. Impossible.
2009 = 7 x 287 donc a = 140 d'où X = 19 600 : impossible.
2009 = 41 x 49 donc a = 4 d'où X = 16. Possible.

Je ne trouve qu'une solution pour X : 16 carreaux.

Merci pour cette énigme.

Posté par
kimented
re : Challenge n°178 : carrelage** 03-05-06 à 18:09

gagnéLa troncature de la racine carrée de 12000 est 109, le careleur ne peut donc pas faire de carré avec un coté plus grand que 109 carreaux.

Il faut alors que le nombre de carreaux qu'il pose pour former un carré ait toujours une racine carée entière inférieure à 109.

Soit x un nombre entier défini entre 0 et 109 inclus.
En essayant toutes les valeurs de x possibles dans le calcul:
   V(x*x+2009)
On n'obtient une valeur entière que pour x=4, ce qui veut dire un carré ayant 16 carreaux en tout

ma réponse est donc 16

Posté par
ireeti
carrelage 03-05-06 à 22:43

gagné
le carreleur utilise 16 carreaux.
Amicalement ireeti.

Posté par
piepalm
re : Challenge n°178 : carrelage** 04-05-06 à 00:09

gagné2009=41*7^2=1*2009=7*287=41*49
d'où la seule solution 16=4^2, correspondant à la troisième décomposition, puisque les autres conduisent à un nombre de carreaux supérieur à 12000 (140^2 et 1004^2)

Posté par
jugo
re : Challenge n°178 : carrelage** 04-05-06 à 09:22

gagnéUne seule solution : X = 16

Posté par kyrandia (invité)re : Challenge n°178 : carrelage** 04-05-06 à 09:44

gagnébonjour,

Je trouve X=16

Posté par
minusc
re : Challenge n°178 : carrelage** 04-05-06 à 15:39

gagnéBonjour,

   Voici une enigme qui se rapproche beaucoup d'une précédente enigme, à la différence près que dans celle-ci, plusieurs réponses sont attendues ! (**)

Voici ma réponse :
   Soit n le plus petit des entiers recherchés
   Soit n+a le suivant (a étant également un entier naturel non nul)


On a alors (n+a)²-n²= 2009 = 2an + a² = a(2n+a)
Donc a divise 2009
Or 2009=7x7x41
Donc a appartient à {1,7,41,49,287,2009)
   Si a=1, n=1004
   Si a=7, n=140
   Si a=41, n=4
   Si a appartient à {49.287.2009), pas de solution entière possible pour n

Les valeurs possibles de X sont donc (4²,140²,1004²)
Reste que notre carreleur ne possède pas 1004² = 1.008.016 (> 12.000) carreaux, ni 140² = 19.600 (>12.000) carreaux

Finalement X=16

Merci pour l'enigme

Posté par
puisea Posteur d'énigmes
re : Challenge n°178 : carrelage** 04-05-06 à 17:38

Merci à tous de votre participation.

Posté par
benitoelputoamo
re : Challenge n°178 : carrelage** 04-05-06 à 20:21

perduAïe!
Mauvaise interprétation de l'énoncé => !

Benoît

Posté par
borneo
re : Challenge n°178 : carrelage** 05-05-06 à 09:10

gagnéD'où la nécessité de relire l'énoncé avant de poster... tu n'es pas le premier qui répond à côté en ayant trouvé la bonne réponse

1 2 +


Challenge (énigme mathématique) terminé .
Nombre de participations : 0
:)0,00 %0,00 %:(
0 0

Temps de réponse moyen : 21:47:17.


Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !