On a un petit aquarium parallélépipédique, les dimensions intérieures (largeur et longueur de la base et hauteur) sont des nombres entiers de centimètres.
L'aquarium est posé plein d'eau (à ras bord) sur une table horizontale.
Si on fait pivoter l'aquarium autour d'une de ses arêtes de base de manière à faire un angle de 45 degrés entre la base de l'aquarium et la table, les 2/5 de l'eau sont renversés.
Ensuite, si après avoir reposé l'aquarium dans sa position normale sur la table, on le fait pivoter autour de l'autre arête de base de manière à faire un angle de 45 degrés entre la base de l'aquarium et la table, on perd 1/3 de l'eau qui restait.
Sachant que l'aquarium est le plus petit possible respectant l'énoncé, quelle est sa capacité en litres ?
-----
Bonne chance à tous.
Bonjour,
Réponse proposée : 8 litres
Merci pour l'énigme,
Philoux
Bonjour,
Si j'ai bien compris l'énoncé :
* en pivotant sur une arête, il reste 3/5 du volume initial.
* en pivotant sur l'autre arête, il reste 3/5 x 2/3 = 2/5 du volume initial.
Ca nous donne donc :
* Hauteur : h
* Première arête : a = 5h/4
* Deuxième arête : b = 4h/5
Pour que a, b et h soient des entiers, il faut au minimum h=20cm, d'où a=25cm et b=16cm
Le volume vaut alors 20 x 25 x 16 = 8000 cm3.
Volume de l'aquarium : 8 litres.
Re
tentative d'explications
posons a, b et h les dimensions => volume initial = V = abh
Le pb est de savoir comment se situent a et b par rapport à h.
pivot sur arête b
supposons a>h le volume restant après pivotement est :
((h/V2)(2h/V2)/2 ).b= h²b/2
si ce volume vaut V'=3V/5 => h²b/2=3abh/5 => a=5h/6
donc a<h ce qui est contraire à l'hypothèse => il faut considérer une arête a<h ce qui modifie l'expression du volume :
((h/V2)(2h/V2)/2 - (h-a)²/2 ).b = ... = ab(h-a/2)
si ce volume vaut V'=3V/5 => ab(h-a/2)=3abh/5 => a=4h/5
pivot sur arête a
supposons b<h le volume restant après pivotement est :
((h/V2)(2h/V2)/2 -(h-b)²/2).a= ...=ab(h-b/2)
si ce volume vaut 2V'/3 => ab(h-b/2)=(2/3)(3/5)abh => b=6h/5
donc b>h ce qui est contraire à l'hypothèse => il faut considérer une arête b>h ce qui modifie l'expression du volume :
((h/V2)(2h/V2)/2).a = h²a/2
si ce volume vaut 2V'/3 => h²a/2=(2/3)(3/5)abh => b=5h/4
on a alors :
5a=4h et 4b=5h => 25a=16b => a=16, b=25 et h=20
ce qui donne un volume de 16*20*25=8000cm^3 = 8 litres
sauf erreur de calcul ("bien entendu", pour parodier elhor )
Philoux
Pour chaque inclinaison, je dois calculer si la longueur et la largeur sont supérieurs ou non à la hauteur.
Première inclinaison :
1er cas : je suppose l> h, je trouve l = 5/6* h impossible
2ème cas : l<h, je trouve l =4/5 *h (OK)
Deuxième inclinaison :
1er cas : je suppose L< h, je trouve L=6/5* h impossible
2ème cas : L>h, je trouve L =5/4*h (OK)
Donc l = 4/5 * h et L = 5/4 *h
h = PPCM (4,5) = 20
et l = 16 et L = 25
V = 20*16*25 = 8000 cm3 = 8 litres
C'est un petit aquarium .. ou alors je me suis planté…
Je trouve 1dm*1,5dm*1,2dm=1,8 dm3 soit 1,8l
Merci pour l'énigme
Fred
Dans la première opération on pert 2/5ème de l'eau, et après la deuxième il reste 2/5ème. Les rapports de la largeur àla hauteur, et vde la hauteur à la longueur valent donc chacun 4/5.
Les plus petites dimensions entières satisfaisant ces conditions sont: largeur 16 cm, hauteur 20 cm longueur 25 cm, soit un volume de 8 litres
Qu'est ce que signifie qu'un aquarium est petit ? Parle t'on de sa surface, de sa hateur, de son volume ou de sa beaute interieure ... il faudrait definir une relation d'ordre sur les aquariums parallelepipediques ... JeJ'ai choisi son volume, c'est ce qui semble le plus logique !
Quitte a faire vraiment le plus petit possible, je pense qu'un aquarium de zero litre remplit toutes les conditions ... Mais peut on toujours appele cela un aquarium ?
J'ai donc cherche l'aquarium de taille non nulle ayant le volume le plus petit remplissant les conditions de l'enonce.
Sa capacite est 8 litres.
j'ai trouvé que les arètes faisaient 4cm,5cm et 6cm ce qui me donne 120cm^3
j'exprime la longueur en fonction de la hauteur L=5/4 de h
la largeur l=4/5 de h
donc pour que h soit un entier, h=20cm
donc l=16cm
L=25cm
merci
On note x et y les longeurs de la base de l'aquarium et z sa hauteur.
On a alors
Soit
Et
Soit
Or on veut que x, y et z soit des entiers d'ou les 3 plus petites valeurs possible sont : x=10, z=12 et y=15.
On a donc un aquarium de 10*12*15 = 1800 ml soit 1,8 litres.
bonsoir,
la reponse est 1,8 litres
soit a,b,c les dimensions de l'aquarium ( c est la hauteur)
soit V le volume V=a*b*c
1/ les sont renversés il reste dans l'aquarium
2/ de donc il reste
on peut conclure que 2a=3b
on fait un tableau
2a = 3b
a b
3 2
6 4
9 6
12 8
15 10
18 12
avec
et en remplacant V par a*b*c
on trouve
la plus petite valeur possible est b=10 donc c=12 et a=15
ce qui donne un volume de = 1,8 litres
tout cela me parait logique , et à vous ?????
merci pour ce bon temps passé a chercher
salutations
PAULO
Dans la première position, 2/5 de l'eau s'écoulent. La proportion est inférieure à la moitié. C'est donc que la hauteur h de l'aquarium est supérieure à la largeur a de la base (celle qui se soulève). On se trouve donc dans le cas de la figure 1.
Le volume total de l'aquarium est a*b*h. Calculons le volume de l'eau écoulée :
le triangle supérieur de la fgure 1 à une surface de a*a/2, le volume correspondant est donc a*a*b/2.
Nous obtenons une premire équation : a*a*b/2 = (2/5) a*b*h
d'où a = 4h/5
A ce stade, il reste dans l'aquarium un volume d'eau de (3/5) a*b*h
Dans la seconde position de l'aquarium, le tiers de ce volume restant s'écoule encore, c'est à dire (1/5) a*b*h.
Au final, il ne reste donc que 2/5 du volume d'eau initial. Comme cette proportion est inférieure à la moitié, on se trouve dans le cas de la figure 2, où la largeur b de la base qui se soulève est supérieure à la hauteur h.
la surface du triangle du bas de la figure 2 est h*h/2
Le volume correspondant est donc a*h*h/2
Nous obtenons ainsi une seconde équation :
a*h*h/2 = (2/5) a*b*h d'où h = 4b/5
En combinant les 2 équation, on obtient a = 16b/25
b doit être divible par 25. Sa plus petite valeur possible est donc 25 cm. Dans ce cas, h = 4b/5 = 20 cm et a = 4h/5 = 16 cm
Les dimensions minimales de l'aquarium sont :
une base de 16 cm sur 25 cm
une hauteur de 20 cm
Je trouve que les dimensions intérieures de l'aquarium sont
10cm x 15cm x 12cm
Merci pour cette petite énigme sympathique. Enfin, elle le sera si j'ai bien un
Bonjour,
Avec Pythagore et les volumes, je propose les dimensions suivantes en nombres entiers les plus petits possibles 4x8x5 soit un volume de 200 cm3 soit 0,2 litres.
En espérant un petit smiley...
Enigme clôturée.
Dommage pour les quelques-un qui ont "oublié" de répondre à la question posée qui était "... quelle est sa capacité en litres ?"
La seule réponse possible était 8 litres.
Pour la résolution, suivre par exemple la démonstration de Razibuszouzou mais en ajoutant tout à la fin la réponse à la question posée, soit:
Volume intérieur de l'aquarium = 16*25*20 = 8000 cm³ --> Capacité de l'aquarium = 8 litres.
Tiens, j'ai été un peu distrait... Ce n'est pourtant pas mon habitude. Bah ça m'appprendra à ne pas vouloir aller plus vite que la musique
la_brintouille,
Ta question "Qu'est ce que signifie qu'un aquarium est petit ? Parle t'on de sa surface, de sa hauteur, de son volume ou de sa beaute interieure ..."
---
La question ne se posait pas puisque dans le cas du problème, l'aquarium de plus petit volume est aussi celui qui a la plus petite hauteur, la plus petite largeur de base et la plus petite longueur de base possibles par les contraintes de l'énoncé (nombres entiers de centimètres pour ...)
Donc quelle que soit la manière d'interpréter le sens de "plus petit", le résultat était le même.
Non sof, 1,8 litre n'était pas une bonne réponse, relis bien la démo de Razibuszouzou et tu verras l'erreur que tu as commises.
Vous devez être membre accéder à ce service...
Pas encore inscrit ?
1 compte par personne, multi-compte interdit !
Ou identifiez-vous :