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Niveau quatrième
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Justifier un carré magique sans inconnue

Posté par
LuluemaBerlue
25-09-19 à 09:41

Bonjour,
Je bute sur un sujet de dm de 4ème.
Il s'agit de 2 carrés magiques.
Je les ai résolus par déduction mais le professeur demande de justifier chaque calcul. Le chapitre étudié est "les nombres relatifs".
Or, les inconnues n'ont pas été abordées et là je ne sais pas comment écrire un calcul sans x

Merci d'avance de vos pistes.

Posté par
kenavo27
re : Justifier un carré magique sans inconnue 25-09-19 à 09:57

bonjour
recopie ton énoncé.

Posté par
LuluemaBerlue
re : Justifier un carré magique sans inconnue 25-09-19 à 11:02

Merci.

Un carré magique est un carré dont la somme de chaque ligne, de chaque colonne et de chaque diagonale est identique. Compléter pour que soit un carré magique.
On écrira et détaillera les calculs dans l'ordre où on les effectue pour compléter le carré magique. On n'oubliera pas de vérifier à la fin que le carré magique est correct.


2 / ?  /-11 / - 1
? /? /-4 /?
-5 /-7 /? /-2
-10 / 0 /? /?

J'ai bien compris et d'ailleurs merci d'avoir demandé le sujet car je m'aperçois qu'il n'est pas demandé de justifier mais d'écrire et détailler.
Cependant je ne vois pas comment l'écrire sans introduire une inconnue ?
Ou alors :
Soit d la diagonale du carré magique, la somme des nombres est de-22 donc d =-22
Alors c1 la colonne 1 =-22
2 + x +-5 + - 10 = - 22 donc x =-9

Mais les équations n'ont même pas été abordées ! Le chapitre est les nombres relatifs, positifs et négatifs et là on vient de débuter Pythagore.
Ou mettre que je cherche un nombre qui, additionné aux autres fait-22 et que par déduction je trouve-9 ne me semble pas très "matheux"?

Merci encore.

Posté par
kenavo27
re : Justifier un carré magique sans inconnue 25-09-19 à 11:33

2   / ?  /-11   / - 1
?   /?       /-4 /?
-5   /-7 /? /-2
-10 / 0 /? /?

ton tableau n'est pas très élégant. On va faire avec.

première ligne :


2+...+(-11) = -1

Posté par
LuluemaBerlue
re : Justifier un carré magique sans inconnue 25-09-19 à 11:38

Non
C'est un 4 x 4
Et j'ai mis ? pour mettre le nombre à trouver
Donc ligne 1 il y a
2
Inconnu
-11
-1

Posté par
kenavo27
re : Justifier un carré magique sans inconnue 25-09-19 à 11:46

2+...+(-11) = -1

2-11=-9

2+...+(-11) = -1 <=> -9+.....=-1

"bascule " ton -9 de l'autre côté

Posté par
LuluemaBerlue
re : Justifier un carré magique sans inconnue 25-09-19 à 11:49

Pas vu en cours le "basculement" entre les 2 parties de l'égalité.
Et même, à un moment il faut bien nommer le nombre cherché.

Posté par
kenavo27
re : Justifier un carré magique sans inconnue 25-09-19 à 11:51

-9+.....=-1 <=> -9 +9+...?....=-1 +9

Posté par
kenavo27
re : Justifier un carré magique sans inconnue 25-09-19 à 11:55

-9 +9+...?....=-1 +9
à la place de ...?.... tu peux écrire x

Posté par
kenavo27
re : Justifier un carré magique sans inconnue 25-09-19 à 11:55

d'où
-9 +9+x=-1 +9
x=.....

Posté par
LuluemaBerlue
re : Justifier un carré magique sans inconnue 25-09-19 à 12:00

Si je peux mettre x, tout est ok
Même si on ne l'a pas vu en cours ?

Donc pour rédiger, je peux nommer les lignes ainsi ?
Soit D1 la diagonale dont la somme est égale à-22, il faut que ligne 1 =-22 donc etc etc

Posté par
mathafou Moderateur
re : Justifier un carré magique sans inconnue 25-09-19 à 12:02

Bonjour
Pour "dessiner" un tableau en texte, c'est assez compliqué
le problème est que la police de caractère varie selon les systèmes et donc il est impossible de garantir l'alignement entre les lignes successives
une façon qui marche à 80% est d'être en "nouveau design" car alors la frappe et l'affichage sont dans la même police et les espaces sont conservés
malheureusement dans 20% des cas (tablettes versus téléphones, PC ou Mac) le résultat est tout décalé
une façon absolument fiable est d'imposer la police de lecture à espacement fixe (non proportionnel) par la balise [code]...[/code] (bouton Justifier un carré magique sans inconnue de la barre de boutons)
malheureusement la frappe est en espacement proportionnel (en nouveau design) de sorte qu'il faut composer son texte dans un éditeur externe en police fixe.

ça donne alors ça :

 2  / ?  / -11 / - 1
 ?  / ?  / -4  / ?
-5  / -7 /  ?  / -2
-10 / 0  /  ?  / ?


il n'y a pas besoin d'une équation avec des x écrits x pour trouver le nombre inconnu tel que ajouté à 2, -11 et -1 la somme fasse -22
le simple bon sens donne que c'est directement la différence (algébrique) -22-(2-11-1)

Posté par
LuluemaBerlue
re : Justifier un carré magique sans inconnue 25-09-19 à 12:06

Merci bien
J'ai tenté d'insérer un tableau mais n'ai pas réussi.

Je suis d'accord, c'est du bon sens et je l'ai résolu comme ça, par déduction
Mais je ne peux pas trop mettre sur ma copie "c'est du bon sens" d'où mon souci parce que le prof attend bien qu'on écrive comment on a fait.

Merci de me consacrer du temps, vous êtes au top.

Posté par
mathafou Moderateur
re : Justifier un carré magique sans inconnue 25-09-19 à 12:21

mathématiquement le "bon sens" en question s'appelle la définition de l'opération de soustraction

par définition le nombre qu'il faut ajouter à a  pour obtenir b  est la différence b-a
ensuite on fait intervenir la commutativité, qui dit que une somme ne dépend pas de l'ordre des termes, pour regrouper ensemble le 2-11-1

il ne me semble pas nécessaire de justifier tout ça explicitement

simplement écrire que le nombre inconnu est la différence -22-(2-11-1) suffit amplement à justifier, à condition d'écrire cette différence explicitement comme ça, avant de la développer et calculer
(but de l'exo = calculer avec des nombres relatifs et pas du fondement axiomatique des mathématiques !)

Posté par
LuluemaBerlue
re : Justifier un carré magique sans inconnue 25-09-19 à 12:23

Merci infiniment 👍

Posté par
mijo
re : Justifier un carré magique sans inconnue 25-09-19 à 12:33

Bonjour à tous
Utiliser Microsoft Excel si c'est possible donne les meilleurs résultats. Ensuite scanner le carré et le joindre.
Je n'ai pas pris le temps de lire toutes les réponses,  mais la diagonale montante étant complète il est facile de trouver la somme magique.
Ensuite dès que l'on a une ligne, une colonne ou une diagonale dans laquelle il ne manque qu'un nombre il est facile de trouver ce nombre manquant.

Justifier un carré magique sans inconnue

Posté par
LuluemaBerlue
re : Justifier un carré magique sans inconnue 25-09-19 à 12:38

Oui c'est facile !
C'est pour expliquer que c'est plus compliqué

Posté par
mijo
re : Justifier un carré magique sans inconnue 25-09-19 à 12:44

LuluemaBerlue
Il ne s'agit que de calcul avec des nombres relatifs, et il me semble que mathafou a été suffisamment clair dans ses explications. Que te faut-il de plus ?

Posté par
LuluemaBerlue
re : Justifier un carré magique sans inconnue 25-09-19 à 13:03

Rien de plus, pardon
Je voulais juste exprimer maladroitement que j'avais réussi l'exercice mais que j'avais du mal à expliquer ma démarche
Parce que les maths c'est: on sait où on ne sait pas et ça me ferait mal au cœur d'être pénalisé pour une histoire de syntaxe

Posté par
mathafou Moderateur
re : Justifier un carré magique sans inconnue 25-09-19 à 13:07

Citation :
Ensuite scanner le carré et le joindre.
autant scanner/photographier directement le tableau de l'énoncé (rien que le tableau) !
les images de tableaux sont tolérées, vu que la présentation des tableaux de la fonction tableau du site, et surtout l'ergonomie pour les remplir, sont nuls
c'est les photos et scans de textes et calculs qui sont interdites

par ailleurs si c'est sur Excel , inutile de "scanner" , une copie d'écran (de zone d'écran) est bien plus efficace (quelques clics, pas besoin de scanner ni d'appareil photo) et fera des économies de papier et d'encre.
on peut aussi le dessiner avec Paint, (si on sait vraiment s'en servir pour autre chose que dessiner des fleurs avec ses doigts) ça donne directement une image

Posté par
mijo
re : Justifier un carré magique sans inconnue 25-09-19 à 19:16

mathafou
J'ai écrit ça car je ne connais pas les moyens informatiques du posteur
Bien sûr pour poster mon carré j'ai fait une copie d'écran, et transmis en cliquant sur Img.



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