Bonjour tout le monde,
la semaine dernière, je faisais subir à mes élèves le 1er contrôle sur le théorème de Pythagore.
Dans l'énoncé du 1er exercice, je donnais un triangle ABC avec les longueurs de deux de ses côtés, et demandait de calculer la longueur du 3ème côté. Les deux valeurs données étaient entières, et je précisais que la longueur inconnue était aussi entière.
Et voilà qu'un élève m'interpelle pendant le contrôle : "Monsieur, vous avez oublié de dire où était l'angle droit !".
Je vérifie alors l'énoncé, fais quelques rapides calculs de tête et annonce alors "oui, en effet, mais justement, vous n'avez qu'à traiter les deux cas : celui où on cherche l'hypoténuse et celui où on cherche un petit côté. Dans les deux cas, on trouve une valeur entière pour la longueur inconnue".
Et toc !
Question : quels sont les deux longueurs données dans l'énoncé ?
S'il existe plusieurs solutions, j'en veux une seule (et je ne veux pas la solution "0 et 0").
Si vous pensez que le problème est impossible, alors répondez "problème impossible".
Bonne recherche !
PS : suite à une ancienne énigme, j'ai ouvert un topic ici pour ceux que ça intéresserait : Triancey : le retour
Bonjour jamo,
Deux cas peuvent se présenter:
1/ Si les deux longueurs sont impaires, alors la plus grande des longueurs est l'hypoténuse, l'autre un des côtés de l'angle droit.
2/ Si l"une est impaire et l'autre paire, deux possibilités;
a) Si la somme des longueurs est un carré parfait ainsi que leur différence: la plus grande des longueurs est l'hypoténuse, l'autre un des côtés de l'angle droit. (Idem cas 1)
b) Sinon, les deux longueurs sont les côtés de l'angle droit.
Pas sûr de bien répondre à la question, mais bon ...
Bonsoir jamo,
je me suis trompé à la joute n°7... Mais bon...
Pour celle-ci, je propose problème impossible.
J'essaierai de poster une démo plus tard...
Merci pour l'enigmo...
Bonjour,
Planté, comme d'hab' !
Je ne considérais que les triplets pythagoriciens primitifs.
Merci pour le (Saint-pierre à l'oseille, STP)
Bonjour,
On suppose que le triangle n'est pas plat (sans quoi la réponse serait triviale et le nombre cherché par les élèves correspondrait simplement au coté non nul fourni dans l'énoncé de jamo).
Au risque de commettre un crime "lèse-jamo" en supposant qu'il s'est planté lors de son cours, je serais alors tenté de dire qu'il n'y a pas de solution au problème.
Justification (sauf erreur...) :
Le problème posé revient à chercher deux carrés dont la somme ET la différence soit des carrés... Ou autrement dit : a² + b² = c² et a² - b² = d²...
Une première recherche sur tableur s'avère infructueuse : en générant des triplets pythagoriciens par a = u²-v², b=2uv, c=u²+v², on ne produit aucun (a²-b²) qui soit un carré. Il n'y a donc pas de solution dans la limite de précision de calcul du tableur (soit une quinzaine de chiffres significatifs).
Une deuxième recherche sur Internet conduit alors à un résultat qui semblerait confirmer cette absence de solution : la démonstration du cas n=4 du théorème de Fermat, conduit implicitement à observer qu'il n'y a pas de solution au problème posé. Plus précisément : il est impossible de trouver deux carrés dont la somme et la différence soit des carrés. Si ce théorème est confirmé, jamo s'est bel et bien planté lors de son cours...
En attendant avec curiosité la correction...
Bonsoir Jamo,
(0,n,n) avec n naturel non nul ne forme pas un triangle.
Donc problème impossible (pauvres élèves)
Merci pour l'énigmo.
Bonjour,
J'ai d'abord cherché += avec abc entiers
puis en considérant a>b -=avec d entier
Je n'ai trouvé aucun cas commun alors en relisant l'énoncé j'ai essayé de bâtir deux
triangles rectangles le premier ayant a comme grand coté donc b comme petit coté
et j'ai vu qu'il était impossible de trouver a comme hypoténuse et d comme
petit coté de l'autre triangle puisque b serait forcément le petit coté
(poisson ...)
bonjour
les longueurs sont 3 et 4
la longueur inconnue est 5
les logueurs sont 10 et 6
la longueur inconnue est 8
Oubliez l'histoire du petit coté
Pour ceux qui auraient longuement cherché ,j'ai eu un moment de joie
en trouvant 5785 et 4340
qui donnent 3825 (entier)
et 7232 entier jusqu'à une misérable décimale
y -a t'il plus près pour des données inférieures à 10 000 ?
Bonjour Jamo,
Sans grande conviction, faute de démonstration : Problème impossible
Merci pour l'énigme.
Ma réponse est impossible
Je résous :
a<b et c²>c'²
a²+b²= c² ( c hypoténuse )
b²-a²= c'² ( b hypoténuse )
Bonjour
En fait " il suffit " de chercher x et y entiers tels que x²+y² et x²-y² soient des carrés parfaits
pour x < 10 000 il n'y en pas
donc (probablement ??)
problème impossible
A+
Rebonjour,
je tente une démonstration...
Tous d'abbord on se sert des triplets de Pythagore, qui sont de la forme : (x;y;z) avec où r et s *.
Rappelons au passage que z>x et z>y.
On a toujours .
Supposons maintenant qu'il existe un autre triplet (x';y';z') avec où k et l *. On a donc 4 cas :
1er cas : x=z', y=x' et z=y'
En soustrayant la ligne 1 à la ligne 3, on obtient Contradiction.
2ème cas : x=z', y=y' et z=x'
Ligne 1 + Ligne 3, on a : , il découle avec la Ligne 2 que r=l et s=k Contradiction.
3ème cas : y=z', x=x' et z=y'
Ligne 3 - Ligne 1, on a : , ou encore Contradiction.
4ème cas : y=z', x=y' et z=x'
Ligne 1 - Ligne 3, on a : Contradiction.
Au final on en déduit que le problème n'a pas de solution.
Bonjour et merci Jamo,
Je n'arrive pas à le montrer proprement, mais je pense que c'est impossible .
Soit un triangle rectangle dont (R,S) mesurent les cotés et T l'hypoténuse.
Y a-t'il un autre triangle rectangle de cotés (S,T) et d'hypoténuse U
tel que R,S,T,U soient tous entiers > 0 ?
On obtient le système d'équations :
T² = R² + S²
U² = T² + R²
qui peut s'écrire :
S² = T² - R²
U² = T² + R²
en multipliant :
S²*U² = (T² - R²)*(T² + R²)
(S*U)² = T4 - R4
Or Fermat a prouvé que :
X4 - Y4 = Z²
n'a pas de solution dans les entiers.
(déduction du fait qu'il a démontré qu'un triangle de Pythagore ne pouvait pas avoir une surface égale à celle d'un carré)
(qui se démontre par une descente infinie )
Bonjour.
Le problème est impossible.
Supposons qu'on ait donné les côtés b et r, avec b supérieur à r.
On a trois carrés en progression arithmétique : a², b² et c² de raison r².
r² est pair, autrement, un ou deux des trois autres carrés aurait un modulo 4 incompatible avec un carré. Donc si b et r (les données) sont premiers entre eux, a, b, c et r sont premiers entre eux.
Pour tout p et q premiers entre eux, avec p supérieur à q, il y a une solution pour b et pour c :
b = p²+q²; c = 2pq+p²-q²
(c²-b²) = (c+b)(c-b) = (2pq+2p²)(2pq-2q²) = 4p(p+q)q(p-q); les facteurs étant premiers entre eux deux à deux (sauf éventuellement p+q et p-q, qui ne peuvent espérer qu'un pgcd 2), ils doivent être tous des carrés.
Vp et Vq sont d'autres solutions pouvant remplacer b et r
or Vp < b car Vp < p²+q²
Vq < r car q est inférieur à 4p(p+q)q(p-q), qui correspond à r²
Conclusion
Quelle que soit la solution, on en trouve toujours une plus petite. Pour b fini, il y aurait une infinité d'autres solutions inférieures qui conviendraient; idem pour r. Ce qui est évidemment faux.
Le problème est donc impossible dans l'ensemble des nombres finis.
problème impossible...
je crois que ce problème n'a pas de solution vérifiable avec "quelques rapides calculs de tête".
mais j'ai peut-être mal compris l'énoncé, ça par contre, c'est pas impossible
Bonjour ;
je tente problème impossible
car je suis tomber en cherchant sur une equation du type
et d'après le théorème de Fermat-Wilès il n'y a pas de solutions (a part (0,0,0))
Pour moi ce sont les nombres 8 et 17, la racine de la somme de leur carré donne 9 et la racine de la différence de leur carré donne 15
Clôture de l'énigme
En effet, comme beaucoup l'ont annoncé, ce problème est impossible !
Tout d'abord, il fallait comprendre qu'on cherchait deux nombres entiers tels que la somme et la différence de leurs carrés soient des carrés parfaits.
Ce problème a été résolu par Fermat par la méthode de descente infinie, et certains d'entre vous ont donnée des éléments de démonstration.
Bonjour à tous
Cela fait 16 mois que quelqu'un n'a pas finit seul à la première place (ça s'est toujours joué au temps...), et là, LeDino est seul !!!
Encore deux énigmes...
Bonjour et félicitations à ceux qui ont trouvé.
Certains, comme Ledino par exemple, parle dans leur réponse d'un tableur.
Moi je me suis fait un tableau (avec excel) qui faisait les calculs et me notait grace aux fonctions "logique" si il y avait une bonne réponse.
j'ai donc fait ce tableau de 1 à 15000 pour un coté, mais pour l'autre, je devais changer la variable manuellement. Je l'ai fait jusque 2500,
mais bien sur c'est long et fastidieux. J'aimerais savoir si avec le tableur en question, il est possible de faire faire ces calculs automatiquement et si oui, comment et avec quel logiciel. J'ai cherché mais rien trouvé.
Merci beaucoup si vous pouvez me renseigner.
Encore merci pour ce site et toutes ces énigmes. Joël
Bonjour à tous,
J'ai également essayé avec un tableur, puis ça m'a pris beaucoup de temps (même sans aller jusqu'à 2500).
Finalement, j'ai fait une "moulinette" en QBasic (langage moderne s'il en est):
10 for i=1 to 10000
20 for j=i to 10000
30 if int(sqrt(i²+j²))<>sqrt(i²+j²) then 50
40 if int(sqrt(j²-i²))<>sqrt(j²-i²) then 50
45 print i;j
50 next j
60 next i
Sans réponse, j'ai choisi "impossible".
Même si ça n'est pas élégant du tout!
Bonjour,
Et pour éviter la querelle des anciens et des modernes...
DECLARE SUB Pause ()
CONST lim = 10000000
DIM n AS LONG
DIM t AS LONG, s AS LONG, x AS LONG, y AS LONG, z AS LONG, w AS DOUBLE
DIM mi AS LONG, ma AS LONG
CLS
OPEN "c:\224\224.txt" FOR OUTPUT AS #2
FOR n = 1 TO lim
t = INT((3 + SQR(8 * n - 7)) / 2)
s = n - (t * t - 3 * t + 2) / 2
x = 2 * s * t
y = t * t - s * s
z = t * t + s * s
IF y < x THEN
mi = y
ma = x
ELSE
mi = x
ma = y
END IF
w = 1# * ma * ma
w = w - 1# * mi * mi
w = SQR(w)
LOCATE 1, 1
PRINT n, x; y; z, mi; w; ma;
IF w - INT(w) < .00000001# THEN
PRINT #2, mi; ma; z, mi; w; ma
PRINT "****************"
INPUT q$
ELSE
PRINT
END IF
CALL Pause
NEXT n
CLOSE #2
END
SUB Pause
y$ = INKEY$
IF y$ = CHR$(27) THEN END
END SUB
totti1000 : "Cela fait 16 mois que quelqu'un n'a pas fini seul à la première place (ça s'est toujours joué au temps...), et là, LeDino est seul !!!"
En effet ça fait peur ! Peut-être qu'une erreur dans les deux dernières énigmes du mois viendra rétablir cette série en cours... Ou peut-être pas ...
Quant au (très sobre) programme basic de sanantonio, on peut l'améliorer un peu en ne s'intéressant pas à tous les couples (a,b), mais seulement à ceux dont on est sûrs qu'ils forment un triplet pythagoricien.
Pour celà on passe par le paramétrage (exhaustif) suivant : a = u²-v², b = 2uv, c = u²+v². On réduit ainsi considérablement le nombre de cas à tester : on peut facilement tester tous les cas numériques inscrits dans les limites de précision du langage utilisé (généralement, 15 chiffres significatifs environ) en limitant Umax à environ 7000...
Voici à quoi ça ressemble :
Bonjour
Merci pour vos réponses.
Je ne connais pas la programmation aussi je n'ai pas tout compris, mais je vais essayer de m'y mettre et approfondir ce que vous m'avez envoyé. Encore merci pour votre aide. Joël
je viens de trouver un site (qbworld: le paradis des programmations en qbasic) qui semble bien expliquer, le problème c'est que je ne réussis pas à ouvrir qbasic. J'ai été dans démarrer, invite de commandes et je tape "QBASIC.EXE" mais la réponse est que "ce n'est pas reconnu comme commande interne ou externe".
Salut jolenul,
Il faut que tu le télécharges. Là par exemple:
Tu obtiendras un lot de fichiers zippés à sauvegarder dans un répertoire de ton choix.
Je te conseille une dénomination "DOS": Pas d'espace, pas plus de 8 caractères par répertoire. Donc, par exemple, ni sur le bureau, ni dans "Mes documents", ni dans "Program files".
C:\dos\Qbasic\ par exemple, c'est parfait.
Enfin, tu te fais un raccourci sur le bureau vers: C:\dos\qbasic\QB.EXE en chosissant le même répertoire comme répertoire de travail.
Et tu accèdes au fin du fin de la programmation (Ne nécessitant pas vraiment de méthode de spécification formelle du logiciel.....)
Rebonjour Sanantonio
Comme tu le vois j'ai eu raison de prendre ce pseudo, mais à mon époque(je suis de 49) on ne parlait pas de programmation, ce qui ne m'empêche pas d'apprécier les maths et les énigmes, même si j'ai pas mal de lacunes.
De nouveau je te remerçie pour ton aide et pour le temps que tu passes, comme d'autres le font également.
C'est très gentil à vous tous. Bonne soirée.
supposons que
a=2p+1 ( a impair) et que b=2p' (b pair) et c=2p"+1 avec (p,p')sup0 et appartenant a IN-(0) et quand on prend en compte l algorithme de fermat il
existe donc des solutions specifiques completement entieres ,naturelles telles que
p=1 p'=p"=2p et a=b-1 c=a+b-2 en fonction de ces conditions
l on obtient donc quelque soit la position de l angle droit les solution suivantes
a=3 b=4 c=5
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