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Combien de feuilles perdues ?

Posté par
Imod
29-06-25 à 09:37

Bonjour à tous

Un petit problème pas trop compliqué ni trop solaire pour éviter la surchauffe

Avec la chaleur , beaucoup d'arbres perdent leurs feuilles mais c'est hors sujet .
  
La première page d'un livre porte le numéro 1 et la dernière le numéro 100 et pourtant lorsque on ajoute les numéros de toutes les pages on obtient un total de 4 949 . Ce livre a donc perdu des feuilles , combien ?

Comme toujours on participe dans la bonne humeur et sans blankage excessif .

Amusez-vous bien

Imod

Posté par
dpi
re : Combien de feuilles perdues ? 29-06-25 à 09:55

Bonjour,

 Cliquez pour afficher

Posté par
Imod
re : Combien de feuilles perdues ? 29-06-25 à 09:59

Bonjour Dpi

Je pense que non

Imod

Posté par
candide2
re : Combien de feuilles perdues ? 29-06-25 à 10:58

Bonjour,

 Cliquez pour afficher

Posté par
Imod
re : Combien de feuilles perdues ? 29-06-25 à 11:15

C'est la bonne réponse Candide2 , ici l'idée n'est pas de lister toutes les possibilités mais de justifier l'unicité de la réponse "à la main" .
Imod

Posté par
dpi
re : Combien de feuilles perdues ? 29-06-25 à 13:06

A noter que perdre une page revient à perdre deux numéros donc
5050-4949=101
*perdre la page concernant au recto 50 et au verso 51 convient sauf
incompréhension de ma part

Posté par
dpi
re : Combien de feuilles perdues ? 29-06-25 à 14:40

Effectivement il faut que la recto soit impair....

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Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Combien de feuilles perdues ? 29-06-25 à 17:32

Bonjour,
Le nombre de feuilles perdues est impair.
Après avoir trouvé une possibilité avec p feuilles, vu l'énoncé, on sait que la réponse est p.
Mais il semble que ça ne convienne pas à l'auteur du problème...

Je reformule la question :
Montrer que l'on peut déterminer le nombre de feuilles que le livre a perdues.

Posté par
flight
re : Combien de feuilles perdues ? 29-06-25 à 19:24

Bonsoir

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Posté par
flight
re : Combien de feuilles perdues ? 29-06-25 à 19:28

..j'ai ecris des bêtises ne pas tenir compte de ma réponse

Posté par
candide2
re : Combien de feuilles perdues ? 29-06-25 à 20:30

Bonjour;

Approche pour trouver le nombre de feuilles ...

une page a son recto impair, donc = 2n-1 et son verso pair donc 2n
La somme pour une feuille est donc 4n - 1

On montre immédiatement que 1 seule feuille est impossible (car 49+50 et 51+52 sont différents de 101)
Nombre max possible de feuilles : Si on fait la somme pour les 7 premières feuilles, la somme est 105 donc > 101 ... et donc le nombre de feuilles est <= 6

On a donc 2 <= Nombre de feuilles <= 6

Si le nombre de feuilles est pair (2,4ou6) on arrive à une impossibilité.
Je le montre pour nombre de feuilles = 4 (même méthode si 2 ou 6) : on a somme = (4a - 1) + (4b - 1) + (4c - 1) + (4c - 1) = 101
4(a+b+c+d) - 4 = 101
4.(a+b+c+d) = 105 ... ce qui impossible car une membre est pair et l'autre impair.

Possibilités restantes pour nombre de feuilles : 3 ou 5  

On peut alors tester tous les cas (pas très difficile) pour montrer que 5 est impossible et que 3 fonctionne.

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Combien de feuilles perdues ? 29-06-25 à 22:18

Bonsoir,
Pour montrer le nombre impair de feuilles :
Une feuille donne une somme (2p+1) + (2p +2)= 4p+3
k feuilles donnent une somme de la forme 4q+3k.
4q+3k = 101 implique 3k = 101 - 4q.
101-4q est impair ; donc k est impair.

Je ne m'y attendais pas, mais en l'écrivant j'ai réalisé que l'on peut éliminer k = 5 :
15 = 101 - 4q donne 4q = 86 qui est impossible.

Posté par
dpi
re : Combien de feuilles perdues ? 29-06-25 à 22:21

J'ai la liste des pages "arrachées"possibles:

Combien de feuilles perdues ?

Posté par
dpi
re : Combien de feuilles perdues ? 29-06-25 à 22:32

Il faut supprimer les paires
soit:

Combien de feuilles perdues ?

Posté par
Imod
re : Combien de feuilles perdues ? 30-06-25 à 06:44

Bon tout a été dit ou presque

Initialement le livre est composé de 50 feuilles , le recto de la ième feuille est numéroté 2i-1 et le verso 2i pour un total de 4i-1 . Il manque 101 au total des numéros des pages . On note k le nombre de feuilles arrachées et n1 , n2 , ... , nk les numéros de ces k feuilles . On a alors 4(n1+n2+...+nk)-k=101 . Si k est supérieur ou égal à 7 alors le membre de gauche est supérieur ou égal à 105 ce qui est impossible donc k est inférieur ou égal à 6 .  Maintenant si on regarde l'égalité modulo 4 on a  -k \equiv 1 ce qui revient à k \equiv 3 . Donc k est égal à 3 et n1+n2+n3=26 qui est possible de multiples façons en arrachant par exemple les pages 6 , 8 et 12 .

Il y a quand même pas mal de petites choses derrière ce petit exercice d'apparence anodine

Merci aux participants .

Imod

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Combien de feuilles perdues ? 30-06-25 à 07:13

Oui, inutile de passer par k impair :
3k = 101 - 4q \; donne \; 4(q+k-26) + 3 = k.

Merci Imod ; je me suis bien amusée

Posté par
flight
re : Combien de feuilles perdues ? 30-06-25 à 19:35

Bonsoir ,
voici les pages concernées:


1 2  3 4  45 46
1 2  5 6  43 44
1 2  7 8  41 42
1 2  9 10  39 40
1 2  11 12  37 38  , lire pages 1 et 2 puis 11 et 12 puis 37 et 38
1 2  13 14  35 36
1 2  15 16  33 34
1 2  17 18  31 32
1 2  19 20  29 30
1 2  21 22  27 28
1 2  23 24  25 26
3 4  5 6  41 42
3 4  7 8  39 40
3 4  9 10  37 38
3 4  11 12  35 36
3 4  13 14  33 34
3 4  15 16  31 32
3 4  17 18  29 30
3 4  19 20  27 28
3 4  21 22  25 26
5 6  7 8  37 38
5 6  9 10  35 36
5 6  11 12  33 34
5 6  13 14  31 32
5 6  15 16  29 30
5 6  17 18  27 28
5 6  19 20  25 26
5 6  21 22  23 24
7 8  9 10  33 34
7 8  11 12  31 32
7 8  13 14  29 30
7 8  15 16  27 28
7 8  17 18  25 26
7 8  19 20  23 24
9 10  11 12  29 30
9 10  13 14  27 28
9 10  15 16  25 26
9 10  17 18  23 24
9 10  19 20  21 22
11 12  13 14  25 26
11 12  15 16  23 24
11 12  17 18  21 22
13 14  15 16  21 22
13 14  17 18  19 20

Posté par
flight
re : Combien de feuilles perdues ? 30-06-25 à 19:39

soit 45 possibilités de pertes de feuilles

Posté par
Imod
re : Combien de feuilles perdues ? 01-07-25 à 10:54

Oui Flight , en fait il y en a 44 . Pour une meilleure lecture il suffit de donner le recto de chaque feuille . Le dénombrement se fait ensuite aisément à la main :

a , b et c entiers avec a + b + c = 26 et 0 < a <  b <  c < 24   .

Si a = 1 alors b + c = 25 : 11 solutions .
Si a = 2 alors b + c = 24 : 9 solutions .
Si a = 3 alors b + c = 23 : 8 solutions .
Si a = 4 alors b + c = 22 : 6 solutions .
Si a = 5 alors b + c = 21 : 5 solutions .
Si a = 6 alors b + c = 20 : 3 solutions .
Si a = 7 alors b + c = 19 : 2 solutions .

Imod

Posté par
dpi
re : Combien de feuilles perdues ? 01-07-25 à 15:16

Ce sont les 44 du 29 à 22h32 (verso des pages )

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Combien de feuilles perdues ? 01-07-25 à 17:46

Oui dpi, tu avais donné très clairement les 44 solutions.
C'est plutôt le recto des pages dans ta liste, non ?

Posté par
Imod
re : Combien de feuilles perdues ? 01-07-25 à 18:22

@Dpi , c'est bien sûr la même liste , je montrais une autre présentation plus visuelle car je ne suis pas fan des tableaux de chiffres

Imod

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Combien de feuilles perdues ? 01-07-25 à 19:06

J'avais compris que dpi parlait de la liste donnée par flight.

Posté par
Imod
re : Combien de feuilles perdues ? 01-07-25 à 19:16

Ce sont toujours les mêmes listes , présentées différemment
Imod

Posté par
flight
re : Combien de feuilles perdues ? 02-07-25 à 16:26

bonjour 44 en effet pas 45 ....merci



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