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Niveau 2 *
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Challenge n°170 : spirale à angles droits**

Posté par
puisea Posteur d'énigmes
01-04-06 à 11:24

Bonjour à tous, nouvelle énigme :

Sachant que l(x;y) avec x et y dans N est la longueur de la "spirale carrée" (telle que le début est dessiné) partant du point de coordonnées (0 ; 0) au point de coordonnées (x ; y) et que dans ce principe, l(A) = 33.

Exprimez en fonction de n : l(B) avec B( n ; 0) (n > 0).
Et donnez l(2006;2006).

Bonne chance à tous !

Challenge n°170 : spirale à angles droits

Posté par
Nofutur2
re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 01-04-06 à 11:51

gagnéL(B)=n*(4n-1)
et L(2006,2006)=16 096 144

Posté par
piepalm
re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 01-04-06 à 12:14

gagnél(1,-1)=2; l(-1,1)=2(1+2)=6
... l(n,-n)=2(1+2+...(2n-1)=2n(2n-1)
l(-n,n)=2(1+2+...+2n)=2n(2n+1)
donc l(B)=l(n,0)=l(n,-n)+n=2n(2n-1)+n=n(4n-1)

l(n,n)=l(n,0)+n=4n^2
l(2006,2006)=16096144

Posté par
jacques1313
re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 01-04-06 à 12:18

gagnéOn démarre sur les chapeaux de roues...

Donc je propose l(n ; 0) = n(4n-1).
Et l(2006 ; 2006) = l(2006 ; 0) + 2006 = 16096144.

Posté par
vince909
re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 01-04-06 à 12:20

gagnéBonjour,

Je trouve que l'expression de l(B) en fonction de n est :

l(n, 0) = 4n2 - n

Sinon, je trouve que l(2006, 2006) = l(2006, 0) + 2006 = 16096144

Merci pour l'énigme !

Posté par
kiko21
re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 01-04-06 à 13:39

gagnéBonjour,

Mes réponses :

Première question :
5$ I(B) = n(4n-1)

Pour la deuxième question, on peut exprimer I(C) en fonction de n avec C(n;n) :
5$ I(C) = I(B)+n = n(4n-1) + n = (2n)^2\\I(2006,2006) = (2\time2006)^2 = 16096144

A+, KiKo21.

Posté par
Youpi
re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 01-04-06 à 13:44

gagnéje trouve l(B)=n(4n-1)

et l(2006,2006)=16 096 144

merci pour l'énigme.

Posté par
manpower
re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 01-04-06 à 14:17

gagnéBonjour,

Je trouve \rm l(B)=\Bigsum_{k=1}^{n}~(4(2k-1)-1)=\red \rm 4n^2-n.

Par ailleurs, pour n=2006, l(2006;2006)=l(2006;0)+2006=\rm 4\times 2006^2-2006+2006=\rm \red 4\times 2006^2=16096144.

Merci pour l'énigme.

Posté par
borneo
re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 01-04-06 à 14:27

gagnéBonjour, la formule de l en fonction de n est n*(4n - 1)

et l(2006;2006) =  16 096 144

Merci pour l'énigme

Posté par
Livia_C
re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 01-04-06 à 14:28

gagnéBonjour,
l(B)=n(4n-1),avec B( n ; 0) (n > 0)
l(2006;2006)=4 \times 2006^2
Merci pour l'énigme.

Posté par prof2 (invité)re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 01-04-06 à 14:37

perduBonjour et merci beaucoup pour les énigmes, voici ma réponse:
I(n,0)=4n^2-n.
Car I(n,0) = 2(1 + 2 + 3 + ...+ (2n-1)) + n = 2\frac{2n(2n-1)}{2}+n = 2n(2n - 1)+ n = 4n^2- n.
I(2006,2006) = 4(2006²) = 4024036.
Car I(n, n) = 2(1 + 2 + 3 + ...+ (2n-1)) + 2n = I(n,0) + n = 4n².

Posté par
evariste
re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 01-04-06 à 15:32

gagnél(B)=l(n;0)=4n2-n
l(2006;2006)=l(2006;0)+2006=16096144

Posté par goupi1 (invité)Challenge n°170 : spirale à angles droits 01-04-06 à 15:33

gagnéBonjour, je viens de rentrer et voici une petite énigme sympa pour tous.
l(n;0) = n(4n-1)
l(2006;2006) = 4012² = 16096144

Posté par
geo3
re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 01-04-06 à 16:21

gagnéBonjour
I(1;0)=3;  I(2;0)=14; I(3;0)=33; I(4;0)=60; I(5;0)=95;  I(6;0)=138  =>
I(B) = I(n;0) = 4n²-n
I(2006;2006) = 4.2006²- 2006 +2006 = 4.2006² = 16096144
A plus geo3

Posté par philoux (invité)re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 01-04-06 à 17:10

gagnéBonjour

Réponses : B(n;0) = n(4n-1) et I(n;n) = B(n;0)+n = 4n² = (2n)² => I(2006;2006) = (2*2006)² = 4012² = 16 096 144

Méthode :

Par récurrence; B(n+1;0) = B(n;0)+8n+3 => ...B(n;0) = n(4n-1)

Et I(n;n) = B(n;0)+n

Merci pour l'énigme,

Philoux

Nota : J'ai cru reconnaître SQN...

Posté par
borneo
re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 01-04-06 à 17:21

gagnéM'enfin, c'est le week end ...

Posté par
jugo
re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 01-04-06 à 17:44

gagnél(B) = n.(4n-1)

l(n,n) = l(n,0) + n = 4.n2

l(2006,2006) = 4 x 20062 = 16 096 144

Posté par
titibzh
re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 01-04-06 à 18:07

perdul(B)=n+\Bigsum_{i=\1}^{\2n} 2(2n-i)

l(2006,2006)=16095724

Posté par
caylus
re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 01-04-06 à 19:28

gagnéBonjour,

l(B) avec B( n ; 0) (n > 0):

l(B)=l(n;0)=4.n²-n

si =2006 alors
l( ; )=4.²-+= 4.²
=\fbox{16096144} ( sans avoir oublié le 1 aprés 16096 )

Posté par
infophile
re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 01-04-06 à 20:29

gagnéBonjour

4$ \blue l(B)=(2n-1)\times (2n)+n
4$ \red l(2006;2006)=16096144

Merci pour l'énigme

Trop de devoirs ces temps-ci, je ne pourrais peut-être pas faire toutes les énigmes

Kévin


Posté par foifoi (invité)Réponse Foifoi 01-04-06 à 20:58

gagnéAnalyse des premières valeirs :

l(1) = 3  = 4*1 - 1
l(2) = 14 = 3 + 11 = 3 + (4*3) -1
l(3) = 33 = 3 + 11 + 19 = 3 + 11 + (4*5) - 1
l(4) = 60 = 3 + 11 + 19 + 27 = 3 + 11 + 19+ (4*7) - 1

On peut en déduire :
l(n) = 4 * (2*1 + 2*2 + 2*3 + 2*n - n) - n
     = 4 *( 2*1 + 2*2 + 2*3 + 2*n) - 5n
     = 4 * 2 * (1 + 2 + 3 + ... + n) - 5n
     = 8 * (n+1)*n /2 - 5n
     = 4 * n + 4 * n^2 - 5n
     = 4 * n^2 - n

Cette règle se vérifie sur les exemples:
exemple 0 :
exemple 1 : 3
exemple 2 : 14
exemple 3 : 33
exemple 4 : 60

Pour calculer l(2006, 2006), il suffit d'ajouter 2006 à l(2006) :
l(2006,2006) = 4 * (2006*2006) - 2006 + 2006 = 4 * 2006^2 = 16096144

A+

  Foifoi

Posté par thraxada (invité)re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 01-04-06 à 21:39

perdul(B) = 4.n2 + 7.n + 3

l(2006,2006) = 4*20062 + 7*2006 + 3 + 2006 = 16112195

Posté par hervé (invité)re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 01-04-06 à 22:22

gagnéBonjour.

Je trouve que la longueur de la spirale carrée peut s'exprimer par :

l(x;y) = 4n(n-1)+kn
avec, pour n>0,
     k=1 si (x;y)=(0,-n)
     k=2 si (x;y)=(n;-n)
     k=3 si (x;y)=(n;0)
     k=4 si (x;y)=(n;n)
     k=5 si (x;y)=(0;n)
     k=6 si (x;y)=(-n;n)
     k=7 si (x;y)=(-n;0)
     k=8 si (x;y)=(-n;-n)

Ainsi, l(n;0)=4n(n-1)+3n

et  l(2006;2006) = 4n(n-1)+4n = 4*2006*2005+4*2006 = 16096144

A+

Posté par luc14 (invité)re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 01-04-06 à 23:05

Bonjour,

je trouve l'expression

\fbox {4$ l(B)=4\(\Bigsum_{2$ i=1}^{2$ n-1}2i\)+3n}\rm~~avec B(n;0) (n>0).

Et l(2006;2006)= 16120216

Merci pour l'énigme!

Posté par
master_och
re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 02-04-06 à 03:46

perdusalut tout le monde

l(B) = 4n2 - n.
l(2006,2006) = 16095142

Posté par
minkus Posteur d'énigmes
re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 02-04-06 à 14:33

gagnéBonjour,

Apres quelques calculs, je trouve l(B)=l(n;0)= (2n)2- n et l(n;n)=(2n)2.

La reponse a l'enigme est donc :

l(B) = (2n)2- n

l(2006;2006) = (2*2006)2 = 40122 = 16 096 144

Merci pour l'enigme.

minkus

Posté par MissThé (invité)re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 02-04-06 à 15:32

gagnéPour tout entier n>0, on a I(n;0)=4n^2-n

On en déduit que I(2006;2006)=16 096 144

Merci pour cette énigme.

MissThé

Posté par
Lopez
re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 02-04-06 à 16:51

gagnél(B) = 4n2-n    avec B(n;0) et n>0

l(2006;2006) = 4*20062 = 16 096 144

Posté par PMP1 (invité)réponse 02-04-06 à 17:04

perdul(B) = 4n²-n

l(x;x) = 4x²
l(3600 ;3600)= 4 x 3600²= 51840000

Posté par
Cauchy
re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 02-04-06 à 17:30

gagnéBonjour si on note l_n=l(B_n) avec B_n=(n,0) on remarque que l_n=l_{n-1}+n-1+n-1+n-1+n-1+n+n-1+n+n=l_{n-1}+5*(n-1)+3*n=l_{n-1}+8n-5.

Donc on resoud cette recurrence et on obtient l_n=\sum_{k=0}^{k=n}8k-5n=8*\sum_{k=0}^{n}k-5n=8\frac{n(n+1)}{2}-5n=\frac{8n^2+8n-10n}{2}=4n^2-n=n(4n-1).

On a ensuite k_n=l_n+n si k_n=l(A_n) avec A_n=(n,n) donc k_{2006}=l(2006,2006)=4*2006^2-2006+2006=4*2006^2=4*4024036=16096144.

Posté par
atomium
re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 02-04-06 à 17:51

gagnéBonjour à tous,

Les deux réponses à l'énigme seraient:

1) exprimé en fonction de n, I(B) = (4n - 1 ) n;

2) I(2006;2006) = 16 096 144.

atomium.

Posté par
Avangogo
re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 02-04-06 à 19:45

gagnéBonjour,
l(B) = 4n2-n

l(2006;2006) = 4*20062 = 16096144

merci pour l'énigme

Posté par jetset (invité)re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 02-04-06 à 20:38

perduJe dirais l(n;0)=2n²

et l(2006;2006)= 2*2006²+2006=8050078

Posté par
chaudrack
Infernal! 02-04-06 à 21:06

gagnéBonsoir à tous et merci pour cette première énigme du mois d'avril, qui je l'espère, ne m'apportera pas un poisson (d'avril)

Alors, j'ai d'abord remarqué que si on décomposait la spirale en 2 par rapport à l'axe des abscisses, on obtient 2 suites arithmétiques de telle sorte qu'on a:
Un = -4 + 4n (la longueur de la spire supérieure passant par le point (n;0)) et
Un = -1 + 4n (la longueur de la spire inférieure passant par le point (n;0)).

Ainsi, on a, par exemple, pour la spire s'arretant au point (1;0):
U1 = -4+4*1 -1+4*1 = 3
et ainsi de suite
U2 = -4+4*2 -1+4*2 = 11
U3 = -4+4*3 -1+4*3 = 19

Il suffit alors d'effectuer la somme simultanée de deux suites pour en découvrir la longueur totale et découvrir que I3 = U1 + U2 + U3 = 33!

Petits Calculs de somme de suite et après simplifications, il en découle que

I(B) avec B(n;0) = 4n²-n

Bien sur, cette formule ne s'applique qu'aux points situés sur le coté positif de l'axe des abscisses, et donc pour trouver I(2006;2006), il faut d'abord calculer I(2006;0) et simplement ajouter 2006!

On remarque alors facilement que I(n;n)=I(n,0)+n (avec n positif) et donc que

I(C) avec C(n;n) = 4n²

Je trouve donc I(2006;2006) = 4x2006² soit

I(2006;2006)= 16096144

Posté par fanfan1973 (invité)Ma réponse 02-04-06 à 22:32

gagnéBonsoir,

l(n,0)=(8(x-1)+3) pour x>0 --> n

et l(2006,2006)=16096144

Merci

Posté par chanty (invité)la spirale infernale ... 03-04-06 à 10:31

gagnéSalut à tous !

Ben j'suis toute contente, j'ai eu un "smiley" pour ma première participation aux énigmes ...
Du coup je me lance pour la suivante (celle-ci, la spirale dite infernale).

Voici ma solution :

J'ai remarqué que :
I(1,0)=3 =2*1+2/2
I(2,0)=14 =2*1+2*2+2*3+4/2
I(3,0)=33 =2*1+2*2+2*3+2*4+2*5+6/2
etc ...

Je généralise et j'en déduis que :
I(B)=2(1+2+3+...+2n-1)+2n/n
I(B)=2((2n-1)(2n)/2)+n
I(B)=(2n-1)(2n)+n
I(B)=4n²-n
I(B)=n(4n-1)

Pour I(2006,2006) on fait I(2006,0)+2006
ce qui donne :
I(2006,2006)=16 096 144

Voili voilà, j'espère ne pas m'être lamentablement plantée, mais je suis assez confiante ...

Merci pour l'énigme, bisou à mémé et à la prochaine !

Posté par celinenounours (invité)16 096 144 et non 16 094 138 !! 03-04-06 à 11:43

gagnéPosons notre suite :

l(1;0)=3 \times 1
l(2;0) = l(1;0) + 5 \times 1 + 3 \times 2
l(3;0) = l(2;0) + 5 \times 2 + 3 \times 3
 l(4;0) = l(3;0) + 5 \times 3 + 3 \times 4
...
 l(n;0) = l(n-1;0) + 5 \times (n-1) + 3 \times n
En additionnant terme à terme toutes les équations, on obtient :
4$\sum_{i=1}^n l(i;0) = \sum_{i=0}^{n-1} l(i;0) + 5 \sum_{i=1}^{n-1} i + 3 \sum_{i=1}^n i

3$\sum_{i=1}^n l(i;0) - \sum_{i=0}^{n-1} l(i;0) = 5 \sum_{i=1}^{n-1} i + 3 \sum_{i=1}^{n-1} i + 3 n

3$l(n;0) = 8 \sum_{i=1}^{n-1} i + 3 n
3$l(n;0) = 8(\frac{1+(n-1)}{2} \times (n-1)) + 3 n
3$l(n;0) = 8 \frac{n(n-1)}{2} + 3 n

5$l(n;0) = 4 n (n-1) + 3 n
ou
5$l(n;0) = 4 n^2 - n


l(2006;2006) = l(2006;0) + 2006
l(2006;2006) = 4 \times 2006^2 - 2006 + 2006
l(2006;2006) = 4 \times 2006^2
5$l(2006;2006) = 16 096 144

Posté par savoie (invité)re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 03-04-06 à 13:57

gagnéBonjour,

Je propose :
l(n;0) = 4n² - n

et l(2006;2006) = l(2006;0) + 2006 = 16 096 144

Merci pour cette énigme.

Posté par Delool (invité)re : spirale à angles droits 03-04-06 à 16:36

gagnéSalut,

Voici la réponse que j'ai trouvé :

I(B)=n(4n-1)
I(2006,2006)=4\times2006^2=16096144

Posté par aurélb (invité)re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 03-04-06 à 17:06

gagnél (B) = 4 n²-n

et l(2006;2006) = 4*2006² =16096144

et ...merci pour la revision des formules des suites !

Posté par kyrandia (invité)re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 03-04-06 à 17:22

gagnébonjour,

I(B)=I(n;0)=n(4n-1)
I(n;n)=4n²
donc I(2006;2006)=4*2006²=16096144

Posté par prince-de-moi (invité)rebonjour tout le monde 03-04-06 à 20:36

gagnébon alors je trouve I(B)= n * (3+(4*(n-1))

je vais pas vous mettre la démonstration, car j'en ai pas... mais ca marche donc ca doit etre ca! lol!!

pour I(2006;2006) = 2006* (3+4*2005) +2006
                  = 16096144

biz a tous

Posté par
cohlar
re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 03-04-06 à 20:43

gagnéBonsoir, je pense avoir trouvé :

I(B)=4n²-n
De plus, I(2006;2006)=I(2006;0)+2006=4*2006²-2006+2006=4*2006²=16096144 (si je ne me trompe pas en recopiant ma calculette ).

Merci pour l'énigme ^^

Posté par Torpedo (invité)re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 04-04-06 à 00:04

gagnéSalut !

De retour de vacances, je trouve : avec B(n;0), n > 0, l(B) = 4n2 - n.

Et l(2006;2006) = l(B2006) + 2006 = 4.(2006)2 = 16096144


A++

Posté par
masterfab2
re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 04-04-06 à 11:37

gagnéI(B)= n(4n-1)

l(2006;2006) = l(2006;0) + 2006 = 2006*(4*2006-1) + 2006 = 4*2006^2=16096144

Posté par
puisea Posteur d'énigmes
re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 04-04-06 à 13:07

Merci à tous de votre participation à cette énigme

Posté par philoux (invité)re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 04-04-06 à 13:13

gagnéSimplification pour caylus : ( 2

Philoux

Posté par
masterfab2
re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 04-04-06 à 14:44

gagnéPuis je suggérer de laisser un peu plus longtemps les challenges posés pendant le WE ?? On a pas ts forcément internet le WE à la maison !!!

Posté par
puisea Posteur d'énigmes
re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 04-04-06 à 17:29

Je vais en tenir compte masterfab2, je pensais qu'avec lundi, cela était suffisant mais bon j'essayerai d'y penser...

Posté par
masterfab2
re : Challenge n°170 : spirale à angles droits** 04-04-06 à 17:37

gagnéil ya aussi les déplacements à l'étranger, les confs, les diverses obligations et bcp de boulot !!! il m'arrive souvent d'arriver trop tard !

1 2 +


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

Temps de réponse moyen : 23:03:39.


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