Bonjour, nouvelle énigme :
On a dans le plan n droites dinstinctes sécantes 2 à 2. Elles sont toutes sécantes mais 3 droites ne passent pas par un même point. Combien de régions du plan déterminent-elles ?
exemple avec n=4 :
Bonne chance à tous
Soit n, le nombres de droites sécante et Nn le nombre de régions déterminées par ces n droites.
Pour n= 0 N0 = 1
Pour n= 1 N1 = 2 = 1+(1)
Pour n= 2 N2 = 4 = 1+(1+2)
Pour n= 3 N3 = 7 = 1+(1+2+3)
Pour n= 4 N4 = 11 = 1+ (1+2+3+4)
Si je suppose que pour n, Nn = 1+(1+2+3…+n)
Si je trace la droite (n+1), elle va couper les n droites précédentes donc traverser (n+1) régions (d'après le principe des piquets et des intervalles), et donc elle va créer (n+1) régions supplémentaires.
N(n+1) = Nn +(n+1) = 1+(1+2+3+n +(n+1)).
Le relation de récurrence est démontrée.
On sait que (1+2+3…+n) = n(n+1)/2
Nn = (n2+n+2)/2
Bonjour
Réponse proposée : (n²+n+2)/2 = 1+n(n+1)/2 pour n>=3
avec la subtilité : dans le cas où p>=4
Elles sont toutes sécantes mais 3 droites ne passent pas par un même point => Elles sont toutes sécantes mais p droites ne passent pas par un même point.
Autrement dit, il ne faut pas que 3 droites, voire plus, passent par un même point.
Merci pour l'énigme,
Philoux
Bonjour,
je dirais 1 + n*(n+1)/2 régions
j'ai procédé cas par cas pour trouver une relation et je l'ai ensuite vérifier (jusqu'au rang n=5, certes).
A+
n nombres de lignes R nombre de region
si n=2
R(2)=4
si n=3
R(3)=4+3
=7
R(n)=3+....+n+4
3+.....+n:somme des entiers de 3 jusqu à n
Bonjour,
un grand classique...
n droites dites "en position générale" déterminent régions du plan.
Une démonstration simple et très classique (dans tous les manuels de Terminale) se fait par récurrence.
(rajouter une (n+1)-ième droite nous donne (n+1) régions supplémentaires d'où Sn+1+1 droites)
Merci pour l'énigme.
Soient n droites non parallèles 2 à 2, non concourantes 3 à 3 et f(n) le nombre de régions du plan qu'elles déterminent; une n+1 ième droite, tracée avec les mêmes hypothèses, aura n points d'intersection avec les autres droites, et à chaque intersection on change de région traversée; elle traversera donc n+1 régions qu'elle divise en 2; elle va donc augmenter de n+1 le nombre de régions. f(n+1)=f(n)+n+1 et comme f(1)=2, f(n)=1+n(n+1)/2. (Pour n=4 on trouve 11 régions)
la suite est facile à trouver 1 2 4 7 11 16 22 29 ....
mais la formule beaucoup moins.
le nombre de régions = (n2+n+2)/2
merci pour l'énigme
je dirais que c'est une suite telle que :
Un+1 = Un + (n + 1)
Avec U0 = 1
on a :
U1 = 2
U2 = 4
U3= 7
U4= 11
U5 = 16
U6 = 22
....
hum maintenant plus qu'a trouver Un en fonction de n ...
Donc. ..
On remarque que Un = U0 + 1 + 2 + 3 +...+n
donc Un = 1 + n*(n+1)/2
exemple : U4 = 1 + 4*5/2 = 1 + 10 = 11
On a dans le plan n droites dinstinctes sécantes 2 à 2.
Si on appele q le nombre de régions du plan déterminées par n-1 droites,
Alors, pour n droites, on a :
n + q régions de plans
Pour n=3, on a 3 region
pour n+1 a partir de n=3, on a:
R->Region
R(n+1)=R(n)+((n+1)-2)
Par exemple pour 7:
R(7)=R(6)+(7-2)
R(6)=R(5)+(5-2)
....
Soit R(7)=15
Ou encore:
R(n+1)=1+2+....+(n-1)
Donc pour 7:
R(7)=1+2+3+4+5=15
[u][/u]bonjour,
soit R le nombre de regions :
R0=1
R1=2=1+R0
---------------------
R(n-1)=R(n-2)+(n-1)
R(n)=R(n-1)+n
et en faisant le total des egalites on trouve :
Rn= 1 + 1 +2+3+....(n-1)+n
ce qui nous donne le resultat suivant:
voila , qu'en pensez-vous
a plus tard
Paulo
Le nombre de régions est (n²+n+2)/2 oùn désigne le nombres de droites du plan
Observons comment ça se passe avec quelques valeurs faibles de N.
Si N = 0, le plan est divisé en 1 seul secteur
Si N = 1, le plan est divisé en 2 secteurs
Si N = 2, le plan est divisé en 4 secteurs
Si N = 3, le plan est divisé en 7 secteurs
Si N = 4, le plan est divisé en 11 secteurs.
Supposons maintenant que le plan est divisé en (N - 1) secteurs. Si on ajoute une Nème droite, celle-ci passe à travers N secteurs qu'elle divise en 2. La Nème droite ajoute donc N nouveaux secteurs.
On déduit de tout ça que, si on note UN est le nombre de secteurs obtenus avec N droites, alors
UN = UN-1 + N = 1 + (1 + 2 + 3 +... + N) = 1 + N*(N + 1)/2
je rappelle la réponse :
en effet, on trouve que
car la droite (n+1) divise n+1 régions en 2 : au rang n+1, on a donc
auquel on ajoute 2(n+1) (2 fois le nombre de régions partagées car elles sont partagées en 2)
n = 2 -> 4 régions du plan
n = 3 -> (4 + 3) = 7 régions du plan
n = 4 -> (7 + 4) = 11 régions du plan
n = 5 -> (11 + 5) = 16 régions du plan
...
soit un le nombre de régions du plan déterminées par ces n droites
Donc,
u2 = 4
u3 = u2 + 3
u4 = u3 + 4
...
Donc
u2 = 4
un = un-1 + n avec n 2
Donc
un = (n(n+1)/2) + 1
je ne vois pas pourquoi j'ai perdu !
n(n+1)/2 + 1 = 3 + 4 + ......+ n + 4
avec 3+...+n somme des entiers de 3 à n
Salut laury9,
Tu as eu un parce que ta solution n'est pas correcte.
Elle n'est pas applicable pour n = 0 ou 1 ou 2.
Et pour n > 2, elle n'est pas correcte non plus.
Par exemple, n = 3, il y a 7 régions du plan, or ta formule donne: 3 régions.
...
Le sera pour la prochaine énigme.
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