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Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * *

Posté par
jamo Moderateur
11-05-08 à 19:25

Bonjour,

on a réuni un groupe 314 mathématiciens, et on a attribué à chacun d'entre eux un numéro de 1 à 314.

Au début, ils sont tous assis. On demande alors à une personne de compter de 1 à 314.
A chaque numéro annoncé, chaque mathématicien, s'il porte un numéro multiple de celui annoncé, doit se lever s'il est assis ou s'asseoir s'il est debout.

Voici le début :
on annonce le numéro 1 : tout le monde se lève ;
on annonce le numéro 2 : les numéros pairs s'assoient ;
on annonce le numéro 3 : les multiples de 3 changent de position ;
on annonce le numéro 4 : les multiples de 4 changent de position ;
etc ...

Question : une fois que le numéro 314 aura été annoncé, donner moi la liste des mathématiciens qui seront debout.

Allez, je vous donne le début : le numéro 1 est debout !

Enigmo 26 : La holà des mathématiciens

Posté par
Nofutur2
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 11-05-08 à 20:11

gagnéSuperbe énigme !!! Résoluble sans informatique !!
Un nombre sera "debout" si le nombre de ses diviseurs (1 et lui-même compris )est impair, puisqu'ils partent tous assis.
Le nombre des diviseurs d'un nombre est égal au produit des (i+1) avec i représentant les exposants dans sa décomposition en facteurs premiers.
Pour que le produit soit impair, il faut que tous les (i+1) soient impairs, donc que tous les "i" soient pairs.
Un nombre dont les exposants dans sa décomposition en facteurs premiers sont tous pairs est ... un carré !

La réponse est donc :
1     4     9    16    25    36    49    64    81   100   121   144
169   196   225   256   289

Posté par
borneo
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 11-05-08 à 21:02

gagnéBonjour,

voici les numéros debout

1 4 9 16 25 36 49 64 81 100 121 144 169 196 225 256 289


Merci pour l'énigme  

(ce sont les carrés, ceux qui n'ont pas un nombre pair de diviseurs)

Posté par
plumemeteore
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 11-05-08 à 21:21

gagnébonjour Jamo
dix-sept personnes seront debout à la fin des annonces
ce sont les personnes dont le numéro est un carré

Posté par
evariste
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 11-05-08 à 21:47

gagnéIl y  aura 17 mathématiciens debout :
1,4,9,16,25,36,49,64,81,100,121,144,169,196,225,256,289
tous les carrés des  nombres de 1 à 17.

Posté par
Eric1
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 11-05-08 à 23:14

gagnéLa liste des mathématiciens debout correspond aux nombres dont le nombre de diviseurs (eux compris) est impair

1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100, 121, 144, 169, 196, 225, 256, 289

=> on remarque également qu'il s'agit de carrés parfaits

Posté par
garenne
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 12-05-08 à 00:57

gagnéBonsoir,

les mathématiciens suivants seront debout :

1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100, 121, 144, 169, 196, 225, 256 et 289.

Posté par
rogerd
La holà des mathématiciens 12-05-08 à 10:38

gagnéBonjour Jamo!

J'ai beau chercher, je ne me trouve pas sur la photo..

Avec l'aide de Maple, je trouve la liste des numéros des matheux qui seront debout à la fin de l'appel:


  1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100, 121, 144, 169, 196, 225, 256, 289

Posté par
manpower
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 12-05-08 à 13:56

gagnéBonjour,

Un mathématicien est debout s'il possède un nombre impair de diviseurs.
Comme les diviseurs "vont par deux", il faut nécessairement qu'un diviseur soit  double
(donc le nombre de la forme n² avec pour diviseurs 1,n,n² et un nombre pair d'éventuels autres diviseurs)
et tout ajout d'un diviseur donnerait un nombre total pair de diviseurs.
D'où le résultat.

Les mathématiciens debouts dont ceux portant les numéros égaux aux 17 carrés (inférieurs à 314) de 1² à 17² soient : 1-4-9-16-25-36-49-64-81-100-121-144-169-196-225-256-289.

Merci l'énigmo.

Posté par
ThierryMasula
La holà des mathématiciens 12-05-08 à 14:12

gagnéBonjour Jamo,

Les mathématiciens debouts sont ceux qui ont reçu les nombres
1,4,9,16,25,36,49,64,81,100,121,144,169,196,225,256,289.
Càd, ceux à qui on a attribué un nombre carré.

Posté par
piepalm
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 12-05-08 à 16:31

gagnéLa position finale va dépendre de la parité du nombre t(n) de diviseurs de n, puisque ce dernier correspond au nombre de mouvements effectués depuis la position assise (par exemple si p est premier t(p)=2, on se lève pour 1 et on se rassoit pour p)
La position finale sera la position debout si  t(n) est impair, ce qui suppose que l'exposant de chaque facteur premier est pair, donc que n est un carré.
Seront donc debout les mathématiciens numéro 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100, 121, 144, 169, 196, 225, 256 et 289

Posté par
ITMETIC
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 13-05-08 à 10:17

gagnéChaque mathématicien va changer de position à chaque fois qu'un diviseur de son numéro sera énoncé.
L'état final va donc dépendre du nombre de diviseurs du numéro attribué à chaque mathématicien.
Si ce numéro comporte un nombre impair de diviseurs le mathématicien sera debout
Si ce numéro comporte un nombre pair de diviseurs le mathématicien sera assis

Or seuls les nombres entiers carrés ont un nombre impair de diviseurs.

Les mathématiciens debout à la fin porteront donc les numéros
1 4 9 16 25 36 49 64 81 100 121 144 169 196 225 256 289 (soit 17 mathématiciens)

Posté par
kiko21
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 13-05-08 à 10:18

gagnéBonjour,

La liste des 17 mathématiciens qui seront debout est la suivante :
5$ \magenta \fbox{1} \fbox{4} \fbox{9} \fbox{16} \fbox{25} \fbox{36} \fbox{49} \fbox{64} \fbox{81} \fbox{100} \fbox{121} \fbox{144} \fbox{169} \fbox{196} \fbox{225} \fbox{256} \fbox{289}
Il s'agit des 17 carrés parfaits appartenant à [1;314]

Pour l'anecdote, c'est le mathématicien portant le numéro 240 qui aura dû se lever et s'assoir le plus souvent soit 20 changements de position.
Mais comme il termine assis, je doute qu'il soit aussi épuisé que le  mathématicien portant le numéro 1 qui n'a jamais pu s'assoir !!!!
Jamo, es-tu sûr qu'il a fini debout ??? Quand tu penses que de jeunes militaires en bonne condition physique s'évanouissent au garde-à-vous, alors un vieux mathématicien fatigué...

Merci et A+, KiKo21.

Posté par
gloubi
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 13-05-08 à 12:16

gagnéBonjour,

Les mathématiciens debout après l'annonce de "314" sont les carrés parfaits:

1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100, 121, 144, 169, 196, 225, 256, 289.


Merci pour l'indice
A+

Posté par
lo5707
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 13-05-08 à 12:25

gagnébonjour,

cela se résume à donner les nombres qui ont un nombre de diviseurs impair.
Il s'agit de tous les carrés parfaits:
1
4
9
16
25
36
49
64
81
100
121
144
169
196
225
256
289


Merci pour cette énigme.

je me demande quand même: pourquoi 314?...

Posté par
torio
La holà des mathématiciens 13-05-08 à 13:41

gagnéLes mathématiciens portant un des nombres ci-dessous
(Carrés d'entiers donc nombre un nombre impair de diviseurs)
A+
Torio

La holà des mathématiciens

Posté par
jolene
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 13-05-08 à 16:48

gagnéeuh je dirais que ceux qui restent sont des carrés parfaits
on demande la liste ^^
je dirai:1,4,9,16,25,36,49,64,81,100,121,144,169,196,225,256,289.

Posté par
yoyodada
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 13-05-08 à 19:01

gagnépour commencer, les nombres premiers seront tous assis à la fin (2 diviseurs).

Tous les nombres ayant un nombre pair de diviseurs seront assis à la fin.
enfin, seuls les nombres ayant un nombre impair de diviseurs se retrouvent debout à la fin:
donc tous les carrés parfaits sont debouts:
1,4,9,16,25,36,49,64,81,100,121,144,169,196,225,256,289.

Seuls les carrés parfaits ont un nombre de diviseurs impair, donc seuls eux seront debout à la fin.

Posté par
matovitch
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 13-05-08 à 21:20

gagnéBonjour à tous!

J'ai utilisé une méthode un peu déçevante, vu que j'ai fait un programme,
et je trouve tout les carrés parfaits (quelque soit le nombre de mathématicien):
1,4,9,16,25,36,49,64,81,100,121,144,169,196,225,256,289

Je vais essayer de le montrer à la main.

Posté par
Einsthein
*challenge en cours* 13-05-08 à 21:33

perdules nombres:
1,4,9,25,35,49,55,65,79,85,95,109,115,125,139,145,155,169,175,185,199,205,215
229,235,245,259,265,275,289,295,305.

Posté par
dhalte
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 13-05-08 à 22:07

gagnéBonsoir Jamo.

Après les différents échanges concernant la précision des énigmes posées, je t'aurais bien conseillé de préciser que chaque matheux se voyait attribuer un numéro unique, différent de celui des autres.
Je connais quelques esprits chagrins qui pourraient te le reprocher.

Ce n'est pas mon cas, je te rassure... Ceci est évidemment un clin d'oeil à prendre au second degré.

Donc sous cette hypothèse raisonnable supplémentaire, voici ma réponse.

Les mathématiciens debouts après cette bronca sont ceux qui portaient un numéro carré parfait :
1;4;9;16;25;36;49;64;81;100;121;144;169;196;225;256;289

Ceci en vertu du théorème qui veut que les diviseurs d'un entier soient en nombre pair, sauf pour les carrés parfaits.

Ce théorème est évident si on considère la décomposition d'un entier en facteurs premiers
3$ n=\prod p_i^{k_i}
Les diviseurs de n sont tous les nombres de la forme 3$ d=\prod p_i^{j_i}, où les 3$ j_l varient de 0 à 3$ k_i, il y en a donc 3$ m=\prod (k_i+1)

Il suffit qu'un seul de ces 3$ k_i soit impair pour que n ne soit pas un carré parfait et que m soit pair.
A contrario, si tous sont pairs, alors n est un carré parfait et le nombre m de diviseurs de n est un produit de nombres tous impairs, donc il est impair.
Donc tout nombre carré parfait va se lever une fois de plus qu'il ne s'assoie.
A l'inverse, les autres nombres s'assoient aussi souvent qu'ils se lèvent.

Très jolie énigme.
Merci.

Pourquoi avoir choisi 314 ?
Ils étaient 29 en 1927 à la cinquième conférence de Solvay à Bruxelles. Et c'étaient plus des théoriciens en sciences physiques que des mathématiciens purs.

Posté par
toddsalim
salut 14-05-08 à 05:01

gagnéles mathématiciens qui sont debout sont:
1-4-9-16-25-36-49-64-81-100-121-144-169-196-225-256-289
merci pour l'énigme lol je sens

Posté par
Prospero
Réponse 14-05-08 à 13:27

gagné1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100, 121, 144, 169, 196, 225, 256, 289

Posté par
matovitch
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 14-05-08 à 15:55

gagnéBonjour Jamo!
Comme promis la réflexion "à la main".

Il faut chercher les nombres dont le nombre de diviseur est impair, pour que le mathématicien reste debout.
Or pour tout nombre, le nombre de diviseur est le même de part et d'autre de la racine donc pair, sauf si n est un carré parfait :

sqrt{n} = \fr{n}{sqrt{n}} \rm-> et si sqrt{n} est un entier, alors n convient.

C'est pourquoi seul les mathématiciens dont le numéro est un carré parfait retent debout !

Posté par
kioups
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 15-05-08 à 11:31

gagnéChaque mathématicien change de position quand on annonce un de ses diviseurs.

Donc, pour être debout à la fin, il faut avoir un nombre impair de diviseur, donc être un nombre premier !

Les mathématiciens debout à la fin sont donc les numéros :

1 ; 4 ; 9 ; 16 ; 25 ; 36 ; 49 ; 64 ; 81 ; 100 ; 121 ; 144 ; 169 ; 196 ; 225 ; 256 et 289.

Posté par
LEGMATH
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 17-05-08 à 09:27

gagnéBonjour,

Liste des 17 mathématiciens qui seront debout:
1 - 4 - 9 - 16 - 25 - 36 - 49 - 64 - 81 - 100 - 121 - 144 - 169 - 196 - 225 - 256 - 289 -

Posté par
Zofia
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 18-05-08 à 09:27

gagnéTous les nombres contiennent un nombre pairs de diviseurs, par exemple :
10 = 1*10 = 2*5 car ces diviseurs vont par deux...
SAUF quand le nombre considéré est un carré :
4 = 1*4 = 2*2
Les nombres qui ont un nombre pair de diviseur vont être assis
Ceux qui restent debout sont donc les nombres qui sont des carrés (et un nombre impair de diviseurs !)
Soit : 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100, 121, 144, 169, 196, 225, 256, et 289 !

Posté par
Labo
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 19-05-08 à 17:03

gagnéBonjour Jamo,

les nombres personnes debout sont celles qui portent un carré parfait
314<18²
donc de 1 ² à 17 ² inclus
1;4;9;16;25;36;49;64;81;100;121;144;169: 196;225;256;289;


Posté par
Labo
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 19-05-08 à 20:05

gagnéj'ai oublié de préciser que ceux  sont les seuls à avoir un nombre impair de diviseurs.

Posté par
PIL
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 20-05-08 à 10:30

gagnéBonjour !

Seront debout : les n qui ont un nombre impair de diviseurs, donc les n dont tous les facteurs premiers ont un exposant pair; j'en trouve 17 :
1,4,9,16,25,36,49,64,81,100,121,144,169,196,225,256,289.

Posté par
geo3
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 20-05-08 à 13:55

perduBonjour
Je propose la liste suivante :
1, 4, 9, 25, 36, 49, 64, 81, 100, 121, 144, 169, 196, 225, 256, 289.
Je viens de voir qu'il s'agit des carrés des 17 premiers nombres entiers.
Pourquoi?
A+

Posté par
geo3
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 20-05-08 à 20:58

perduRebonjour
Oui maintenant je sais : car le nombre de diviseurs du carré d'un nombre entier est toujours un nombre impair et réciproquement.
( voir )
A+

Posté par
totti1000
1,2,3... 20-05-08 à 23:36

gagnéOn a les mathématiciens qui ont le numéro:
1,4,9,16,25,36,49,64,81,100,121,144,169,196,225,256,289.
Ceci provient du fait que l'on cherche pour chaque mathématicien le nombre de diviseurs de son numéro.
Un nombre n a toujours un nombre pair de diviseurs, sauf si ce nombre est un carré...
En effet si un nombre n est divisible par p, il est aussi divisible par (n/p), et donc la condition pour que ces deux diviseurs soient les meme est n=p2, soit n un carré.
On retrouve donc debout les mathématiciens qui ont un nombre qui est un carré...

Posté par
Aurelii3
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 21-05-08 à 11:40

perduAucun

Posté par
ExChoun
Réponse 22-05-08 à 16:01

gagnéBonjour,

voici la liste des mathématiciens debouts :
1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100, 121, 144, 169, 196, 225, 256, 289
(fait au programme)...

Posté par
Tag
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 23-05-08 à 23:22

gagnéLes mathématiciens qui seront debout sont ceux dont le numéro a un nombre impair de diviseurs. Les numéros sont donc les carrés d'un nombre entier.

Seront debout:
1 4 9 16 25 36 49 64 81 100 121 144 169 196 225 256 289

Posté par
Mylitta
réponse 24-05-08 à 16:58

perdu3 personnes changent de position => 1, 2, 314

Posté par
Livia_C
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 25-05-08 à 17:28

gagnéBonsoir,
Le mathématiciens numéro 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100, 121, 144, 169, 196, 225, 256, 289
seront debout.
Merçi pour l'énigme.

Posté par
mitchXIV
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 28-05-08 à 14:38

gagnéBonjour,
Il y aura 17 mathématiciens debout....
les n°:
1,4,9,16,25,36,49,64,81,100,121,144,169,196,225,256,289 (en fait ts les nbres carrés)

Je l'ai fait brutalement avec Excel, mais on pourrait l'expliquer comme suit:

soit a un nombre 0 < a 314
il est multiple au moins de 1 et 314
si a= b*q
alors il est multiple de 1, b, q,et 314 (nombre pair de multiples si et seulement si bq)
donc si a est un carré, alors le mathématicien sera debout, ... sinon il sera assis

Tout le monde se lève pour D...

Posté par
jamo Moderateur
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 28-05-08 à 16:29

Clôture de l'énigme

En effet, les mathématiciens qui restent debout sont ceux qui portent un numéro qui est un carré parfait, et cela peut se démontrer, ou au moins se comprendre, assez aisément de différentes manières.

Pourquoi 314 mathématiciens ? Et pourquoi pas !

Petite remarque : il est possible de mettre en scène ce problème sous forme d'un petit jeu, suivie d'une activité de recherche dès que la notion de multiple est vue, c'est à dire dès l'école primaire. Il suffit de donner un numéro par élève, puis de lancer le décompte en expliquant le principe (prévoir de recommencer plusieurs fois), et enfin d'essayer de trouver une explication. C'est l'occasion d'introduire la décomposition en facteurs premiers d'un entier, sans forcément introduire ce terme, et de constater que certains entiers en possèdent un nombre impair, lorsque ce nombre est un carré ...

Posté par
lo5707
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 28-05-08 à 16:56

gagné

Citation :
Pourquoi 314 mathématiciens ? Et pourquoi pas !

Certes...

J'ai une question: pourquoi geo3 a eu un poisson?

Posté par
jamo Moderateur
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 28-05-08 à 17:00

Il a oublié de donner le 16 ...

Posté par
lo5707
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 28-05-08 à 17:05

gagnéAh oui, j'avais pas vu...
merci

Posté par
borneo
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 28-05-08 à 19:58

gagnéHeureusement que je venais de découvrir avec mes CE1 que seuls les carrés parfaits ont un nombre impair de diviseurs...

Posté par
geo3
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 28-05-08 à 21:42

perduBonsoir
Quelle étourderie : en effet j'ai oublié le 16 ( surtout que j'avais dit qu'il s'agissait des carrés des 17 premiers entiers)
Pour 1 fois que je trouve quelque chose . On se concentrera plus la prochaine fois.
A+

Posté par
jamo Moderateur
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 28-05-08 à 21:48

geo3 >> oui, malheureusement, il faut que la réponse soit parfaite !

Posté par
plumemeteore
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 28-05-08 à 22:19

gagnéBonjour Jamo
J'écrirais ola au lieu de holà; comme tout mot court, c'est un classique des mots croisés

Posté par
jamo Moderateur
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 29-05-08 à 06:03

J'avais cherché comment écrire ce mot, mais je ne l'ai pas trouvé ...

Posté par
minkus Posteur d'énigmes
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 29-05-08 à 10:09

Citation :
Je viens de voir qu'il s'agit des carrés des 17 premiers nombres entiers.


Dur dur le correcteur

Posté par
minkus Posteur d'énigmes
re : Enigmo 26 : La holà des mathématiciens * * 29-05-08 à 10:12

Citation :
Pour 1 fois que je trouve quelque chose .


Tiens c'est bizarre...

Enigmo 26 : La holà des mathématiciens

1 2 +


Challenge (énigme mathématique) terminé .
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