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DEFI 189 : Un p''tit cube...**

Posté par
minkus Posteur d'énigmes
11-11-07 à 15:11

Bonjour à tous,

Un "apéricube" (cube de 17 mm d'arête) est tranché selon un plan perpendiculaire à une de ses diagonales. (Il s'agit d'une grande diagonale [AB], pas d'une diagonale de face. A est par exemple le point en bas à gauche de la face de devant et B le point en haut à droite de la face de derrière.)

La section de ce plan avec le cube est un hexagone et elle coupe l'arête supérieure de la face de devant à 5,6 mm du sommet en haut à gauche de cette même face.

DEFI 189 : Un p\'\'tit cube...

Quel est le périmètre de l'hexagone ?

Bonne réflexion.

minkus

Posté par
Nofutur2
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 11-11-07 à 16:29

gagnéSi on tient compte des symétries, on s'aperçoit que les intersections du plan avec les 6 faces sont des triangles rectangles isocèles, dont les côtés successivement x et 17-x.
Le périmètre est donc égal à :
P = 3*17*2 = 72,12 mm
A noter que le périmètre est constant dès l'instant où l'intersection est un hexagone (et non un triangle).

Posté par
jamo Moderateur
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 11-11-07 à 16:40

gagnéBonjour,

en fait, je crois bien qu'on peut montrer que le périmètre de l'hexagone est constant quelle que soit la position du plan.

Le périmètre est égal à : 4$P = 3 \times 17 \times \sqrt{2} = \fbox{51 \sqrt{2}}

Posté par
manpower
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 11-11-07 à 16:44

gagnéBonjour,

sauf erreur le périmètre de la section hexagonale ne dépend pas de la distance au sommet (5,6 mm)...
ainsi en se ramenant au cas limite d'une section hexagonale réduite à un triangle équilatéral dont chacun des côtés est la diagonale d'une face du cube (de longueur a\sqrt{2} où a est l'arête du cube),
on obtient un périmètre de 3\times\17\sqrt{2} soit \rm \red 51\sqrt{2} mm.

Merci pour l'énigme.

Posté par
vince909
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 11-11-07 à 17:14

gagnéBonjour,

Je trouve que le périmètre de cet hexagone est de 51\sqrt{2} mm, soit avec une valeur arrondie 72,125 mm.

L'hexagone est composé de 3 côtés de 5,6\sqrt{2} mm et de 3 côtés de 11,4\sqrt{2} mm.

Merci pour le défi.

Posté par
Eric1
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 11-11-07 à 17:51

gagnéon a 3 grandes longueurs et 3 petites longueurs

grandelongueur=V2*(17-5,6)
petitelongueur=V2(5,6)

donc le perimetre: V2(51)mm

Posté par
jacques1313
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 11-11-07 à 18:10

gagnéJe trouve un périmètre de 51√2 mm 72,125 mm.

Posté par
Flo08
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 11-11-07 à 18:42

gagnéBonsoir,

D'après mes calculs, le plan normal au vecteur AB(17 ; 17 ; 17) passant par P(5,6 ; 17 ; 0) a pour équation x + y + z = 22,6.
Ce plan coupe :
- l'arête droite de la face avant au point Q(17 ; 5,6 ; 0)
- l'arête basse de la face latérale droite au point R(17 ; 0 ; 5,6)
- l'arête basse de la face arrière au point S(5,6 ; 0 ; 17)
- l'arête gauche de la face arrière au point T(0 ; 5,6 ; 17)
- l'arête haute de la face latérale gauche au point V(0 ; 17 ; 5,6)

Les segments QR, ST et VP ont pour longueur 5,62.
Les segments PQ, RS et TV ont pour longueur (17 - 5,6)2.

Le périmètre de l'hexagone PQRSTV est donc :
3 * 5,62 + 3 * (17 - 5,6)2 = 512



DEFI 189 : Un p\'\'tit cube...

Posté par
frenicle
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 11-11-07 à 18:58

gagnéBonjour

Entre les deux plans figurés en rouge, peu importe la position du plan de coupe :
DEFI 189 : Un p\'\'tit cube...
Le périmètre de l'hexagone est constant et il vaut trois diagonales d'une face du cube.
On le voit en développant deux côtés consécutifs de l'hexagone :
DEFI 189 : Un p\'\'tit cube...
Ici, ce périmètre vaut :
3172 = 51 2 72,12 mm.

Cordialement
Frenicle

Posté par
master_och
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 11-11-07 à 19:44

gagnéBonsoir

Ma réponse est 512 mm

merci pour l'énigme

Posté par
plumemeteore
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 11-11-07 à 20:09

gagnébonjour Minkus
51 mm * racine carrée de 2, environ 72,125 mm
les côtés sont les hypoténuses de triangles rectangles isocèles, dont trois sont de côté 5,6 et trois de côtés 11,4
tout autre point de départ sur la même arête conduit à la même solution

Posté par dragibus2 (invité) Un p''tit cube... 11-11-07 à 20:47

gagné.
.
salut alors le perimetre de l'hexagone... (11.4/cos45)*3 + (5.6/cos45)*3 soit envron 72.12 mm?
.
.

Posté par
kiko21
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 12-11-07 à 10:08

gagnéBonjour,

ce n'est pas un hexagone régulier à priori vu la position du point à 5,6 mm d'un sommet.

Son périmètre est néanmoins égale à 6 x ( 17 / 2 ) x 2 = 5$ \textrm \magenta \fbox{51\sqr{2} mm} \approx 72,1 mm

Merci Minkus et à bientôt, Kiko21.

Posté par
EmAlPa
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 12-11-07 à 10:44

gagnéAvec Pythagore, je calcule a²=5,6²+5,6² ce qui donne a=(28/5)*racine(2)
b²=(17-5,6)²+(17-5,6)² ce qui donne a=(57/5)*racine(2)

perimetre hexagone = 3(a+b) = 51*racine(2)

Posté par
torio
apericube 13-11-07 à 08:42

gagnéPérimètre : 72,1248917 mm
A+
Torio

apericube

Posté par
gloubi
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 13-11-07 à 09:38

gagnéBonjour,

Ma réponse:
3[(2*5.62)1/2+(2*(17-5.6)2)1/2] 72.125 mm.

Image, en projection sur le plan perpendiculaire à la diagonale:
DEFI 189 : Un p\'\'tit cube...
A+,
gloubi

Posté par
piepalm
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 13-11-07 à 10:44

gagnéL'hexagone a même périmètre quelle que soit sa position et ce périmètre est égal à celui du triangle équilatéral formé par trois diagonales de faces, dans le plan perpendiculaire à une grande diagonale du cube; soit 3*17*rac(2)=72,125 mm

Posté par
ITMETIC
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 13-11-07 à 17:52

gagnéL'hexagone aura trois petits côtés de mesure 5.6 *2 et trois grands côtés de mesure (17-5.6)* 2 soit au total 51*2 que l'on peut arrondir à 72.1 mm

DEFI 189 : Un p\'\'tit cube...

Posté par
Nyavlys
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 14-11-07 à 20:31

gagnéTous les hexagones issus d'une section avec un plan orthogonal à [AB] ont le même diamètre.

Je passe les démonstrations...

J'obtiens donc 32 * coté

soit 17 * 3 * 2 = 72 mm environ

Posté par
babass
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 15-11-07 à 06:56

perdu17mm

Posté par
chaudrack
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 15-11-07 à 13:04

gagnésalut!

je trouve un pérmimètre de 72.126 mm

en esperant pas m'être trompé..

@ plus, Chaudrack

Posté par
chaudrack
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 15-11-07 à 16:25

gagnéRe-salut

Petit dessin 3D pour bien visualiser le dit-hexagone

DEFI 189 : Un p\'\'tit cube...

@ plus, Chaudrack

Posté par
dhalte
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 17-11-07 à 09:39

gagnéBonjour,

17\times3\times\sqrt2 \approx 72,125


indépendant de la position du plan le long de l'axe (pour autant que l'intersection reste un hexagone) car les cotés de celui-ci sont proportionnels à parts égales à 'a' et 1-'a', avec 'a'=rapport entre la position du point d'intersection (5.6 dans l'énoncé) et la longueur du coté (17).

Posté par
Nilot
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 17-11-07 à 12:10

perduSalut !

Un apéricube au jambon avec un hexagone de 33.6 *sqrt{2}cm s'il te plaît !

Posté par
dydy13
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 17-11-07 à 13:01

gagnéBonjour , je pense que le périmétre de l'hexagone est :

P = (7,92 x 3) + (16,12 x 3) = 72,12mm

(je passe tous les détails)

Posté par
geo3
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 18-11-07 à 13:49

gagnéBonjour
Le périmètre devrait être = 3.2.5,6 + 3.2.11,4
= 3*2(5,6+11,4) =3*2*17=2*51

=72,124892

A+

Posté par
Livia_C
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 18-11-07 à 16:39

gagnéBonjour,
Le périmètre de l'hexagone:
512 mm.
Merçi pour l'énigme.

Posté par
rogerd
Un p'tit cube. 19-11-07 à 18:15

gagnéSoit ACHF la face avant  du  cube (C en bas à droite) et EDBG la face arrière (D au-dessous de B).
Les 3 plans AFBD, AEBH, ACBG contiennent tous la droite AB.
Si un point appartient à la section étudiée, son symétrique par rapport à l'un de ces 3 plans lui appartient aussi.
Soit I le point de la section situé sur FH.
Le symétrique de I par rapport à EBHA est un point K sur HC. La distance HK vaut 17-5,6.
Le côté IK de la section mesure (17-5,6).racine(2).
Le symétrique de K par rapport à CBGA est un point L sur CD à 5,6 mm de C.
Le côté KL de la section mesure 5,6.racine(2).
En réitérant, on trouve M sur DE puis N sur EG puis J sur FG et enfin on retombe sur I.
La section cherchée est donc bordée par l'hexagone IKLMNJ.
Le périmètre de cet hexagone mesure 3.((17-5,6)+5,6).racine(2)=51.racine(2).
Cette longueur ne dépend donc pas de la position de I sur le segment FH.
On peut vérifier en considérant le cas limite où I est en F. La section est alors le triangle  FCE.

Posté par kyle_ (invité)je suis pas sur mais ... 22-11-07 à 02:46

gagnéje suis pas sur car je n'y ai pas trop pris de temps pour y réfléchir mais je pense que le total doit faire un nombre comme 72.12489168.........
je continu pour voir si j'ai tord (parce que je pense avoir tord )

Posté par
lafol Moderateur
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 23-11-07 à 22:36

gagnéBonsoir
51\sqrt{2} mm (si on remet bout à bout les segments constituant cet hexagone, on a 3 diagonales de faces)

Posté par
sarr
réponse 24-11-07 à 01:49

perdubonjour !
pour trouver le périmètre de l'hexagone il faut connaitre sa surface. car le périmètre est égale à surface divisée par la moitié de l'arète.autrement dit P = S / 1/2a
tout d'abord cherchons la surface d'un triangle: st = B*h/2 soit s = 17*5.6/2
St = 47,6 mm²
soit S la surface de l'hexagone donc s= 6*47.6
                                     S= 285,6 mm²
ainsi le périmètre de l'hexagone est : P = S/1/2a
Application numérique = 285,6:1/2*17
                      P = 33,6 mm  

Posté par duxa (invité)re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 28-11-07 à 14:03

perdu56,27mm

Posté par
minkus Posteur d'énigmes
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 02-12-07 à 16:45

Salut,

L'apéro est terminé. La solution est en effet indépendante de l'emdroit où on coupe.

Bravo à tous ceux qui ont illustré leur solution.

minkus

Posté par
simon92
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 02-12-07 à 20:10

bravo a tous ceux qui ont trouvé! et bravo aux superbes réalisations 3D

Posté par
dydy13
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 03-12-07 à 12:23

gagnéSerait t-il possible d'afficher le résultat de tous les participants ?

Posté par
jamo Moderateur
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 03-12-07 à 12:40

gagné

Citation :
Serait t-il possible d'afficher le résultat de tous les participants ?


Pourquoi dis-tu ça ? Ils sont tous affichés ...

Posté par
dydy13
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 03-12-07 à 18:47

gagnéEuh non !! Escusez moi je parle "du classement"

Posté par
jamo Moderateur
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 03-12-07 à 19:11

gagnéIl suffit de cliquer ...

DEFI 189 : Un p\'\'tit cube...

Posté par
dydy13
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 03-12-07 à 19:13

gagnéJe sais justement on voit seulement notre score et pas celui des autres

Posté par
jamo Moderateur
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 03-12-07 à 19:17

gagnéIl suffit de demander le bon mois : [lien]

Posté par
dydy13
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 03-12-07 à 19:19

gagnéà ok ! Tou le monde à que 2 points ?

Posté par
jamo Moderateur
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 03-12-07 à 19:24

gagnéIl faut que tu lises ceci avec attention : [lien]

Pour l'instant, une seule énigme du mois de novembre a été corrigée, il en reste 3 autres. Patience ...

Posté par
dydy13
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 03-12-07 à 19:28

gagnéok ! Merci de vos éclaircissements ! Je tnter de patienter..

Ps : est-ce que je vous dérange si je vous demande de jeter juste un petit coup d'oeil fonctions, delta, merci ce serait vraiment très sympas de votre part Jamo

Posté par kyle_ (invité)developpement 10-12-07 à 01:35

gagnébonjour les gens,,

pour ma part, j'ai juste effectué une rotation 3D dans ma tete ce qui m'a amené à penser que la diagonale  du cube coupais ce cube avec un angle de 45°
ensuite j'ai supposé que l'éxagone de l'apéricube etait régulier (encore dans ma tête tout ca lol) alors j'ai calculé la longueur projeté d'un segment :
cos45 x 17 = 12,02081528.....

et je l'ai multiplié par 6 pour obtenir le périmètre :
12,0208......x 6 = 72,12489
arrondit à 72,125 mm

:) ma reflexion est simpllissime je trouve et bravo à toutes et à tous !

Posté par
Mathieucote
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 10-12-07 à 20:31

Bonjour kyle_
Je pense que cette démarche fonctionne étant donné que peu importe la position du plan de coupe, le périmètre de l'hexagone est constant... comme l'a si bien dit frenicle.
Donc en choisisant le cas où l'éxagone de l'apéricube etait régulier, tu as pris un autre plan qui donnait la meme réponse...
mais je crois que pour avoir une démarche complère ( ou plutot parfaite ) il aurait fallu démontrer d'abord que tout les plan étaient équivalent, et ensuite prendre la cas de l'hexagone régulier...
en tout cas, bien pensé!
Mathieucote

Posté par
Ju007
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 11-12-07 à 16:30

Bonjour!

Je crois que personne l'a prouvé, mais comment montre-t-on que le périmètre de l'hexagone provenant de la coupe d'un cube reste constant?

Posté par
piepalm
re : DEFI 189 : Un p''tit cube...** 12-12-07 à 13:31

gagnéSi a est le coté du cube, et si l'hexagone coupe une arete à une distance x d'unsommet, donc à une distance a-x de l'autre sommet de l'arete, les cotés de l'hexagone auront alternativement des longueurs de xr*ac(2) et (a-x)rac(2), donc un périmètre de 3a*rac(2) qui est bien indépendant de x...

Challenge (énigme mathématique) terminé .
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Temps de réponse moyen : 90:30:05.


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