Bonjour,
ce week-end, j'ai vu un gamin s'amuser avec l'escalator du centre commercial. Voici ce que je l'ai vu faire sur l'escalator qui montait :
- la 1ère fois, il a monté 20 marches et est arrivé en haut en 15 secondes ;
- la 2ème fois, il a monté 22 marches et a atteint le haut en 12 secondes ;
- et la 3ème fois, il a pris l'escalator en sens inverse : il l'a descendu en 18 secondes.
Bien entendu, la vitesse de l'escalator est constante ainsi que la vitesse de marche du gamin.
Question : lors de sa descente de l'escalator, combien de marches le gamin a-t-il descendu ?
Bonne recherche !
Bonsoir,
j'aime beaucoup l'ajout de la descente
Des deux premières assertions, on tire que 2 marches se montent en 3 secondes.
20+(15/3)*2=30 (et pour vérification 22+(12/3)*2=30), donc l'escalator comporte 30 marches.
D'ailleurs, il suffisait de les compter sur la photo !!
Merci pour l'Enigmo.
Bonjour Jamo.
L'enfant a dévalé quarante-deux marches (42).
La deuxième fois, il a monté deux marches de plus au lieu de se laisser hisser par l'escalator. Cela a pris trois secondes de moins. L'escalator monte du niveau d'une marche en 2/3 de secondes.
L'escalator comprend 20 + 15*2/3 = 22 +12*2/3 = 30 marches.
Pendant la descente de l'enfant, l'escalator est monté de 18*2/3 = 12 marches, qui s'ajoutent à sa longueur en marches.
Bonjour Jamo,
soit n le nombre de marches et v la vitesse de l'escalator
- la 1ère fois, il a monté 20 marches et est arrivé en haut en 15 secondes
- la 2ème fois, il a monté 22 marches et a atteint le haut en 12 secondes
- on a un système de 2 équations à 2 inconnues à résoudre:
- la 3ème fois, il a pris l'escalator en sens inverse : il l'a descendu en 18 secondes
en 18 secondes l'escalator a parcouru
- lors de la descente le gamin a descendu 30+12 soit
- pour info
toutes les 3 secondes le gamin a descendu 7 marches tandis que l'escalator est monté de 2 marches
7-2 = gain de 5 marches en 3 secondes = 30 marches en 18 secondes
Salut Jamo ! et merci pour l'énigme.
Je pense que le gamin a descendu 42 marches lors de sa descente de l'escalator.
En espérant que ça soit la bonne réponse !
Soit AB la longueur de l'escalator. AB = n marches
la vitesse de montée de l'escalator est v1 . Elle est constante donc
n marches = v1 x t. Le temps de montée est réduit par le gamin qui par moment monte une marche à la vitesse v2. Il réduit son temps de montée du nombre de marche/v2.
La première fois on peut dire qu'il est arrivé en haut de l'escalator dans le temps de 15sec= n marches/v1- 20 marches/v2
La deuxième fois de la même façon, il a mis
12 sec= n marches/v1- 22 marches/v2
Quand il est redescendu de B vers A, il a mis
18 sec= n marches/v2- n marches/v1.
La dernière relation permet de dire que n marches/v1= n marches/v2 - 18
en remplaçant n marches/v1 dans les deux premières relations, il vient
que n - 20 marches = 33 v2 et que n-22 marches= 30 v2
En éliminant v2 on trouve n = 42 marches
Voilà ma solution
Bonne nuit à tous
Je pense qu'il faut comprendre que la vitesse du gamin est constante pendant la 1ere montée, puis aussi pendant la 2eme, mais que ce n'est pas forcément la meme. Par contre la vitesse de l'escalator est supposée identique tout le temps.
Dans ce cas, toutes les trois secondes, 2 nouvelles marches apparaissent et doivent etre montées par le gamin.
L'escalator comporte donc au total 30 marches.
Pour la 3eme fois, il doit descendre 30 marches + 2 nouvelles qui apparaissent ttes les trois secondes, donc 2*18/3 = 12 nouvelles marches, soit 42 marches au total.
Bonjour jamo, bonjour à tous
Ce petit garçon fort peu prudent dévalera 42 marches en 18 secondes.
Merci pour l'énigme. Bien à vous tous.
voici ma proposition:
le gamin monte 2 marches de plus en faisant son parcours avec 3 secondes de moins
il en descendra donc 2 de moins en faisant son parcours avec 3 secondes de plus.
Il descendra donc 18 marches en 18 secondes
s
Bonjour Jamo,
42 marches
Je vais essayer d'être clair ( c'est pas gagné!)
Soit v la vitesse du gamin (c.a.d x marches/sec)
Soit V la vitesse de l'escalator (c.a.d y marches/sec)
Soit n le nombre de marches de l'escalator.
Pendant t1 (sec) le gamin marche => il monte x*t1 marches [ne pas oublier que l'escalator monte aussi]
Pendant t2 (sec) le gamin ne marche pas et l'escalator monte seul
On a:
Nombre de marches parcourues pendant que le gamin monte: (x+y)*t1 car dans le même sens!
Nombre de marches parcourues pendant que le gamin ne marche pas : y*t2
donc:
(x+y)*t1+y*t2=n
=> x*t1+y*t1+y*t2=n
=>x*t1+y(t1+t2)=n
1) 20+y*15=n
2) 22+y*12=n
1-2: =>-2+3y=0
=>y=2/3 la vitesse de l'escalator est de 2/3 marche par sec
1)=>20+15*2/3=30 nombre de marches de l'escalator
2): 22+2/3*12=? 30 OUI
3) pendant 18 sec l'escalator s'est déplacé de 18*2/3=12 marches
Le gamin doit donc descendre 30 marches (escalator)+12 marches= 42 marches.
bonjour jamo,
je trouve que le gamin a descendu18 marches
merci pour ce petit problème et bonne journée
La différence des inverses des vitesses de l'enfant et de l'escalator est constante. elle vaut en valeur absolue 3/2.
Si x est le nombre de marches qu'on cherche alors on aura en valeur absolue l'égalité:
6/(22-x) = 3/2
soit x = 18
Bonjour à tous,
En notant L la longueur de l'escalator arrêté (en nombres de marches apparentes) et V le nombre de marches que l'escalator fait apparaître (ou disparaître) par seconde, nous avons les renseignements suivants :
1) En 15 secondes, 15*V marches ont disparu et le personnage en a franchi 20... et donc L=20+15*V
2) de même, L = 22 + 12*V
3) A rebrousse-poil cette fois, le personnage doit parcourir les L marches de la longueur totale, plus les marches qui sont apparues pendant l'expérience qui a duré 18 secondes.
Il en a donc parcouru L+18*V
C'est le nombre cherché.
Les deux premières équations donnent L=30 et V=2/3
En remplaçant, on trouve comme réponse à la question : 42 marches
Remarquons quand même que la vitesse du gamin ne peut être constante... sinon il aurait mis le même temps pour monter les deux premières fois.
Cordialement...
Alain
cette énigme a été déja posé comme problème dans le forum du lycée.
problème d'escalier roulant =)
il a donc descendu 42 marches
Monter 2 marches lui fait gagner 3 secondes
1 marche fait donc gagner 3/2 seconde
Il marche donc à une vitesse de 2/3 marches/seconde
S'il ne monte pas de marches pendant la montée, il arrivera avec 20 X 3/2 = 30 secondes de plus, soit en 15 + 30 = 45 secondes
En 45 secondes, il parcourt 45 X 2/3 = 30 marches, qui est la longueur de l'escalier mécanique
En 18 secondes, il parcourt donc 2/3 X 18 = 12 marches
Durant sa descente en 18 secondes, il doit donc parcourir 30 + 12 = 42 marches.
Bonsoir Jamo,
Puisque le gamin a monté 20 marches dans un premier temps et qu'il a ensuite grimpé 22 marches supplémentaires, il devra redescendre les 42 marches pour se retrouver en bas !
Ma réponse est donc 42 marches.
Je crois que l'explication vaut bien un ! Il n'en demeure pas moins...
Bonjour:
Posons :
L: le nombre total e marches le long de l'escalator
V la vitesse de l'escalator (en marches /s)
x le nombres de marches qu'il faut la 3e fois
Donc on a le système suivant:
L=15V+20
L=12V+22
Donc en résolvant:
V=2/3
L=30
puis vient L=x-18V
donc: 30=x-182/3
d'où: x=42 marches
Le gamin a donc descendu 42 marches la 3e fois!
Nous savons que la vitesse v se définit comme étant le rapport de la distance d et du temps v=d/t pour notre pb nous nous garderons le temps par marche:
L'escalator seul se défini par to = N/vo N étant le nombre de marche total
Le gamin a une vitesse de v1
en montant 20 marches nous avons N =15s = t20+tN-20 soit 20/(v0+v1)+(N-20)/v0
en montant 22 marches nous avons 12s= 22/(v0+v1)+(N-22)/v0
en descendant les N marches 18s = N/(v1-v0)
Nous en déduisons que le fait de monter 2 marches de plus fait gagner 3s = 2/(v1+v0)
Le gain de temps total est donc de 30s pour la première montée et 33s pour la deuxième donc L'escalator seul met 45s (30+15 ou 33 +12)
nous avons une nouvelle égalité : 45s= N/v0
Nous n'avons plus qu'à réduire cet ensemble et nous arrivons à
N = 25
D : Distance = nb de marches visibles de l'escalator
V : vitesse (en marches par seconde) de l'escalator
système :
D = (20/15+V)*15
D = (22/12+V)*12
on trouve :
V= 2/3
D = 30
Pour la descente :
x : nb de marches que le gamin a descendu
D = (x/18-V)*18
on trouve x = 42 marches
A+
Torio
Bonjour,
Soit f(20)=15 et f(22)=12
Calcul de a: (12-15)/(22-20)=-3/2 donc a = -3/2
Calcul de b: f(x)=-3/2x+b donc f(20)=-3/2*20+b=15 donc -30+b=15 donc b = 45
On a donc la fonction f(x)=-3/2x+45
On a -3/2x+45=18
donc -3/2x=-27
donc x=18
Lors de sa descente de l'escalator le gamin aura descendu 18 marches en 18 secondes.
Bonjour,
Tout d'abord, merci pour cette énigme.
Ma réponse est 42.
Voici une explication.
L'escalator "monte" 2 marches en 3 secondes donc 10 marches en 15 secondes.
Le gamin en monte 20 en 15 secondes (et monte jusqu'en haut.)
Si l'escalator était à l'arrêt, on devrait monter 30 marches (20 + 10) pour traverser l'escalator.
En 18 secondes, l'escalator "monte" de 12 marches.
Si le gamin descend à contre sens, il descendra les 30 marches, plus 12 marches, c'est à dire 42 marches.
Merci encore.
Fifrédo.
Bonjour Jamo!
Voici pourquoi je ne donne pas de réponse:
Je pense que l'interprétation raisonnable de l'énoncé est la suivante:
Si on note A et B les extrémités de la partie mobile de l'escalator, le temps donné dans l'énoncé est le temps écoulé entre les instants où le gamin passe au dessus de A et de B.
Je prends la vitesse de l'escalator comme unité et note v la vitesse de marche du gamin.
Dans le premier cas il met un temps a1 (à la vitesse v) pour mettre le pied sur la première marche.
Il met ensuite un temps b (à la vitesse absolue v+1) pour franchir chacune des 18 marches suivantes et enfin un temps c1 (à la vitesse v+1) pour monter la dernière marche.
Sa vitesse de marche étant la même quand il descend, on voit facilement qu'il met, pour descendre une marche, le même temps b qu'à la montée.
On a donc les relations:
a1+18b+c1=15
a2+20b+c2=12
a3+kb+c3=18 (si le nombre demandé de marches descendues est k+2)
v.a1+(v+1)(18b+c1)=distanceAB
v.a2+(v+1)(20b+c2)=distanceAB
v.a3+(v-1)(kb+c3)=distanceAB
J'en déduis a1,a2,c1,c2,c3 en fonction de a3,v,b,k.
J'écris les inégalités que doivent vérifier a3,v,b,k pour que mon systeme ait des solutions toutes positives.
Ca marche pour toute valeur de k .
Par exemple pour k=50 ( 52 marches descendues) , b=0,07..,v=3,08..,a3=10,7..
j'obtiens a1:=13,a2=2,c1=0,75 ..,c2=8,6.. ,c3:=3,75
On voit bien ce qui ne va pas: les durées a1,a2,a3,c1,c2,c3 pendant lesquelles le gamin reste entre ciel et terre ne sont pas raisonnables.
J'ai donc rajouté des contraintes en imposant un majorant à ces quantités.
Mais on voit très vite qu'il faut un majorant supérieur à 6 secondes pour qu'on ait des solutions
Et 6 secondes, c'est bien au-dessus du raisonnable...
Bonjour, Jamo
Lors de sa descente de l'escalator, le gamin a descendu 42 marches.
Soit x, le nombre total de marches de l'escalator.
x-20 correspond à 15 s
x-22 correspond à 12 s
12(x-20)=15(x-22)
12x-240=15x-330
x=30 marches
La vitesse de l'escalator est de 2/3 marches par seconde(10 marches en 15 s ou 8 marches en 12 s)
En 18s, l'escalator développe 12 marches.
Lors de sa descente, l'enfant doit descendre les 30 marches déjà présentes au départ plus les 12 marches développées lors de la descente.
Au total:30+12 = 42 marches.
Merci pour l'énigme.
Clôture de l'énigme
La bonne réponse était bien : 42 marches.
Je n'avais mis qu'une étoile car la résolution de ce problème n'était pas bien difficile.
Et bizarrement, beaucoup d'erreurs.
En particulier, beaucoup ont fait une grosse erreur de logique qui ne les a pas fait réagir, en répondant 18 marches !
En effet, si 2 personnes prennent l'escalator dans le sens de la marche et montent une vingtaine de marches, je trouve logique de penser qu'en le prenant en sens inverse, il y aura davantage de marches, et pas moins, non ?
manpower >> tu as bien donné le nombre de marches de l'escalator, mais cela ne répond pas à la question qui était posée.
rogerd >> je n'ai pas vraiment compris toutes tes explications pour dire que tu ne donnais pas de réponse (d'ailleurs, répondre qu'on ne répond pas constitue une réponse ! ). Essaie de relire les différentes explications pour comprendre la solution.
Bonjour tout le monde!
JE NE SUIS PAS DU TOUT D'ACCORD AVEC LA REPONSE.
J'ai lu (un peu vite pour l'instant) les explications de ceux qui ont fourni la réponse officielle. Cela ne m'a pas éclairé du tout. J'aimerais bien lire un scénario un peu détaillé de l'une au moins des trois expériences (du style: le gamin met 0,3 seconde pour poser le pied sur la première marche; ensuite etc..)
J'ai bien l'impression que ceux qui ont fourni la réponse officielle n'ont pas considéré, CONTRAIREMENT A CE QUI EST IMPOSE PAR L'ENONCE, que la vitesse du gamin en temps que marcheur devait être constante (v dans mes explications)
Jamo, je ne digère pas le poisson!
Bonjour à tous... je m'immisce...
Tu as en partie raison Rogerd... puisque si la vitesse du gamin était la même sur les deux montées...il aurait tout simplement mis le même temps.
Sa vitesse est constante sur 1 expérience...
et la vitesse de l'escalator est la même sur les 3 expériences...
il y avait une petite ambiguité...
avec ce rectificatif, le problème est clair...
alain
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