J'ai rencontré un petit tour mathématique ce matin:
Prenons 4 nombres naturels consécutifs (par exemple 1,2,3 et 4), multiplions les (1x2x3x4 = 24) et ajoutons 1 (24+1 = 25). Nous obtenons un carré parfait.
Est-ce que c'est toujours vrai?
Bien joué à rijks, carita et carpediem
Qu'est-ce qui pousse à désigner n le second entier? Je trouve plus naturel d'appeler n le premier entier comme rijks l'a fait mais effectivement la décomposition est plus belle avec n qui est le second.
Est-ce qu'on peut trouver le même genre de résultat avec non pas 4 nombres consécutifs mais 1,2,3,5, 6, etc ?
parce que :
1/ dans un produit je préfère toujours (x - n)(x + n) à (x + y)(x + z)
2/ parce que je connais mon cours sur le trinome (connaitre au sens compréhension (donc forme canonique et identité remarquable) et pas je récite bêtement une recette de cuisine)
3/ de 2/ parce que je connais la forme canonique : n(n + 1) et (n - 1)(n + 2) commencent tous les deux par n^2 + n ...
4/ parce que les nombres apparaissant sont "plus petits" et m'évite d'éventuelles fautes de calcul (et les + et les - feront apparaitre des nombres plus petits pour lesquelles les propriétés éventuelles seront plus visibles)
on peut très bien faire le raisonnement avec n(n + 10823)(n + 10824)(n + 20825) ou avec (n + pi - 17)(n + pi - 16)(n + pi - 15)(n + pi - 14) ... mais rien que déjà l'écrire c'est chiant
avec un nombre quelconque d'entiers consécutifs il apparait (au moins) un pb : ce peut être le carré de quelque chose ... mais peut-être pas d'un entier ...
et pour généraliser ben la théorie de polynomes peut nous apporter des info
puisqu'on cherche des polynomes P et Q tels que
et on veut avec p constante (entière ?)
en particulier on règle déjà le pb si le degré de P est impair ...
Bonsoir
C'était facile pour les matheux du site. Je viens de m'amuser dans le même esprit.
Au lieu de nombres consécutifs prenons des nombres espacés de 2. Pour que ça fonctionne on ne peut rajouter un nombre mais une fonction. On obtient :
n(n+2)(n+4)(n+6)+4(4-n)=(n²+6n+4)²
On peut essayer avec des nombres espacés de 3, de 4, …
On rajoute 81 et ça marche pour un espace de 3 entre les 4 nombres.
n(n+3)(n+6)(n+9)+81=(n²+9n+9)²
On voit qu'une loi se dessine, loi à vérifier pour les valeurs suivantes.
Bravo à dpi
@carpediem
- Oulà, ok ok, c'est logique d'utiliser n-1
- Merci pour la formalisation, effectivement on cherche un constant et entier. En effet, et les autres coefficients étant tous entiers, doit être entier pour avoir le carré d'un entier...si on cherche le carré d'un entier.
J'ai effectivement aussi repéré assez vite que le degré de P ne pouvait pas être impair. Dans les degrés pair, je n'ai rien trouvé de plus pour l'instant.
@derny
En voilà une autre piste, qui a l'air un peu plus intéressante à approfondir
tout comme ma précédente réponse à LittleFox on peut noter que jongler sur l'écriture permet de découvrir des propriétés élémentaires :
écrire permet de conclure que
mais écrire permet de conclure que
maintenant on peut rejoindre derny
n(n + 1) + p ne peut pas être un carré (à couse du double produit)
n(n + 2) + p est un carré => p = 4 = 2^2
n(n + k) + p est un carré si et seulement si k est pair : k = 2q et p = q^2
et le cas du produit de deux entiers consécutifs ou quelconques est réglé
(bon je l'avoue là c'est niveau collège et je ne me suis pas foulé beaucoup)
passons à P(x) = x(x + 1)(x + 2)(x + 3) + p = (x^2 + ax + b)^2
de c e qui précède on déduit que :
"on voit" la solution évidente a = 3 (car a ne peut être 2) donc que b = 1
to be continued ...
Pour le degré 4, on peut conclure en comparant les formes de et :
Et donc
Faire la même chose avec le degré 6 mène à un système sans solution. Y compris si on cherche un cube parfait au lieu d'un carré.
je suppose n positif ...
vérifie
donc
posons avec
pénible ...
bof ... toujours merdique ...
--------------------------------------------------------
je suppose n positif ...
vérifie
donc
si alors pas de solution
si alors
et
bof ... on étudie la fonction
si n est négatif on pose
et alors ...
Bonjour,
Finalement, j'ai ouvert un nouveau sujet pour la variante : Une série pour un carré
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