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Dm Suite(arithmétique)

Posté par
AnoSart
18-04-17 à 11:17

Bonjour,
Je suis en 1er S et j'ai un DM à rendre  dans 2 semaines .
Voilà le sujet :
"Les pages d'un livre sont toutes numérotées
Simon a additionné tous les numéros des pages mais il s'est trompé, il a compté une page deux fois et il a trouvé exactement 9000 .
Quelle page a été comptée deux fois et combien le livre compte-t-il de pages au total ?"
Déjà on sait que ceci est une suite arithmétique , vu qu'il les a comptés une par une (en additionnant la somme précédente) :

n(n+1)/2
n(n+1)/2+p(la page comptée deux fois)
n(n+1)/2 +p = 9000
et à partir de là je ne sais pas si mon équation est bonne , si oui je ne sais pas la résoudre , alors une personne pourrait m'aider !

Merci à vous , AnoSart

Posté par
vham
re : Dm Suite(arithmétique) 18-04-17 à 11:34

Bonjour,
par exemple trouver le plus grand n tel que n2+n<18000

Posté par
Glapion Moderateur
re : Dm Suite(arithmétique) 18-04-17 à 11:44

Bonjour,
très bonne ta formule.

Méthode bestiale : tu prends un tableur, tu mets une colonne avec des numéros de 1 à 200et pareil pour la première ligne.
tu rentres la formule (par exemple dans la case B2 : = $A2($A2+1)/2+B$2) et tu la tires vers le bas puis à droite pour qu'elle se recopie partout.

tu demandes au tableur de colorier les cases qui valent 9000,
et miracle ! il y en a une qui se colore :
n = 133 et p = 89

Posté par
AnoSart
re : Dm Suite(arithmétique) 18-04-17 à 11:57

Bonjour,
Merci de la vitesse de vos réponses .
Glapion , je suis d'accord mais je dois le démontrer sinon la 1er S serait facile ! Mais oui je l'ai fait sur ma calculatrice ,  mais je ne vois pas comment résoudre cette équation ...
vham , je ne vois pourquoi n²+n<18000 ?

AnoSart

Posté par
ClayVer
re : Dm Suite(arithmétique) 18-04-17 à 12:05

Bonjour,

Si on appelle n le nombre de pages du livre et p la page ajoutée deux fois, ton équation est la bonne. Elle est même équivalente à l'équation n^2 + n = 18000 - 2p (facile à voir en multipliant par 2 de chaque côté).

Mais p est compris entre 1 et n, donc -2p \leq -2, et donc n^2 + n \leq 18000 - 2 = 17998.

En utilisant ta calculatrice, tu vois que le plus grand entier n vérifiant cette condition est 133. Donc tu en déduis p qui est égal à 89. Et on ne peut pas avoir d'autres solutions ! Si n \leq 132, alors n^2 + n \leq 17556, donc 9000 - p = \frac{n(n+1)}{2} \leq 8778 et donc p \geq 222 ce qui est impossible car p est compris entre 1 et n \leq 132

Posté par
AnoSart
re : Dm Suite(arithmétique) 18-04-17 à 12:36

Bonjour, ClayVer , merci de votre explication !
J'ai totalement compris votre démarche !
Pour démontrer peut  on dire :
n(n+1)/2=9000
n²+n-18000(x2)
On utile :
x1=-134.6n
x2=133.6n=133
donc on calcule la somme des pages:
n(n+1)/2133*(133+1)/2=8911
et 9000-8911=89=p
Ma démonstration est elle  juste  pour
trouver n et p?

Merci à vous

Posté par
ClayVer
re : Dm Suite(arithmétique) 18-04-17 à 13:32

Déjà, il faut que tu oublies cette habitude de mettre des équivalents de partout et n'importe comment, parce que dans ce que tu as écrit, il y en a qui n'ont aucun sens ! Pareil pour les "implique" (=>)...
Tu cherches à résoudre l'équation n^2 + n - 18000 = 0, et tu arrives à n = 133, mais... 133^2 + 133 - 18000 \neq 0 !
Si mon raisonnement ne te convient pas, il faut que tu en cherches un autre parce que celui que tu proposes ici est beaucoup trop confus (et trop d'erreurs). Au passage, c'est bien une démonstration (rigoureuse) que je t'ai proposée au-dessus, et pas seulement "une démarche" Donc si tu l'as comprise, tu peux la prendre

Posté par
AnoSart
re : Dm Suite(arithmétique) 18-04-17 à 13:47

D'accord je prends compte de vos remarques !
oui je sais que  133^2 + 133 - 18000 \neq 0
mais j'ai arrondi vu que n!
Je suis d'accord mais pourquoi je trouve les bonnes valeurs ?
Je vais prendre votre démonstration alors , si la mienne est fausse !

Merci.

Posté par
ClayVer
re : Dm Suite(arithmétique) 18-04-17 à 13:57

C'est le raisonnement qui pose problème. Ce n'est pas parce que tu trouves le résultat que l'on doit trouver à la fin que c'est forcément juste ce que tu as fait !

Posté par
AnoSart
re : Dm Suite(arithmétique) 18-04-17 à 14:01

Oui c'est vrai que calculer les racines de cette fonction n'est pas très logique je suis d'accord !
Merci à vous pour votre aide

Posté par
ClayVer
re : Dm Suite(arithmétique) 18-04-17 à 14:07

Pas de problèmes

Posté par
carpediem
re : Dm Suite(arithmétique) 18-04-17 à 15:28

salut

j'apprécie le raisonnement de ClayVer ... cependant je l'aurais plutôt formulé ainsi :

n^2 + n + 2p = 18000

or 0 < 1 \le p \le n donc n^2 + n< n^2 + n + 2p \le n^2 + 3n \iff n(n + 1) < 18000 \le n(n + 3)

pour la suite et pour le fun ... et pour ne pas utiliser de calculatrice :

or n(n + 1) \approx n(n + 3) \approx (n + 1)^2

on en déduit que n + 1 est peu différent de \sqrt {18000} = 60 \sqrt 5


donc n + 1 \approx 60 * 2,2 = 132

évidemment on essaie cette valeur \pm 1  \pm 2

Posté par
ClayVer
re : Dm Suite(arithmétique) 18-04-17 à 15:30

Posté par
vham
re : Dm Suite(arithmétique) 18-04-17 à 15:48

Bonjour,

--> ClayVer :

Citation :
En utilisant ta calculatrice, tu vois que le plus grand entier n vérifiant n2 + n 18000 - 2 = 17998 est 133


Admet-on maintenant que la calculatrice remplace d'avoir posé le discriminant ?
(qui donne d'ailleurs 133 comme plus grand entier de la racine positive avec 18000 comme avec 17998)

Posté par
ClayVer
re : Dm Suite(arithmétique) 18-04-17 à 15:52

vham @ 18-04-2017 à 15:48

Bonjour,

--> ClayVer :

Citation :
En utilisant ta calculatrice, tu vois que le plus grand entier n vérifiant n2 + n 18000 - 2 = 17998 est 133


Admet-on maintenant que la calculatrice remplace d'avoir posé le discriminant ?
(qui donne d'ailleurs 133 comme plus grand entier de la racine positive avec 18000 comme avec 17998)


Je n'en sais rien, j'ai dit ça comme ça, mais il y a plein d'autres moyens de le justifier proprement en effet C'est vrai que quand on peut se passer de la calculatrice, c'est toujours mieux !

Posté par
vham
re : Dm Suite(arithmétique) 18-04-17 à 16:13

--> ClayVer : Ma question était pour savoir si on admettait dans un devoir ou en examen que le calcul numérique des racines d'une équation du second degré soit fait directement par la calculatrice.
Mais si vous n'en savez rien...
Je me demandais aussi pourquoi vous avez tenu à remplacer 18000 par 17998.

Posté par
ClayVer
re : Dm Suite(arithmétique) 18-04-17 à 16:26

@vham : On avait l'équation n^2 + n = 18000 - 2p, et puisque p \geq 1, on obtient -2p \leq -2, d'où le 18000 - 2 = 17998 Mais effectivement ça n'a pas grand intérêt, mais la manière dont j'ai pensé la chose m'a amené à faire cela

Posté par
vham
re : Dm Suite(arithmétique) 18-04-17 à 16:43

avec 18000 on prend en compte que p puisse être 0

Posté par
ClayVer
re : Dm Suite(arithmétique) 18-04-17 à 16:55

@vham : Oui justement, la page 0 n'a pas trop de sens, du moins je n'ai jamais vu de page 0 dans un livre, c'est pourquoi j'ai suggéré de la faire démarrer à 1

Posté par
vham
re : Dm Suite(arithmétique) 18-04-17 à 17:01

Je ne pensais pas citer la page 0, je pensais calculer comme si aucune page n'avait été comptée deux fois, au cas où...

Posté par
carpediem
re : Dm Suite(arithmétique) 18-04-17 à 18:40

vham @ 18-04-2017 à 16:13

--> ClayVer : Ma question était pour savoir si on admettait dans un devoir ou en examen que le calcul numérique des racines d'une équation du second degré soit fait directement par la calculatrice.
Mais si vous n'en savez rien...
Je me demandais aussi pourquoi vous avez tenu à remplacer 18000 par 17998.
on peut exiger le calcul effectif ... mais vu la très forte volonté à tout (et donc n'importe quoi) faire à la calculatrice une justification avec un algo serait surement acceptée maintenant ....

Posté par
flight
re : Dm Suite(arithmétique) 19-04-17 à 06:57

salut
pour ce probleme j ai trouvé n=133 et p = 89

Posté par
carpediem
re : Dm Suite(arithmétique) 19-04-17 à 12:35

super ...



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