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La surveillance de Monsieur Dupond

Posté par
infophile
18-06-13 à 22:58

Bonjour

Monsieur Dupond est un chef d'entreprise souvent en déplacement. C'est pourquoi il a disposé dans un coin de son entrepôt une caméra. Ses ouvriers sont placés aux coordonnées entières de cet entrepôt carré. La caméra a une ouverture de 2\alpha. Lorsqu'il surveille un ouvrir particulier (en pointant l'objectif dans sa direction) il souhaiterait en même temps avoir toujours un autre ouvrier dans l'angle de vue.

Par exemple à gauche, en filmant l'ouvrier A il filme en même temps l'ouvrier E. Alors que à droite seul l'ouvrier A est filmé. L'entrepôt est manifestement trop petit.

La surveillance de Monsieur Dupond La surveillance de Monsieur Dupond

Question : Quelle est la taille minimale que doit avoir l'entrepôt pour satisfaire la demande de Monsieur Dupond ?

(les ouvriers peuvent être situés "sur le carré" également)

Posté par
Bam
re : La surveillance de Monsieur Dupond 19-06-13 à 07:59

Bonjour infophile,

"La caméra a une ouverture de 2\alpha", que vaut  \alpha?

Posté par
infophile
re : La surveillance de Monsieur Dupond 19-06-13 à 09:14

Un petit angle disons 0<\alpha<0.5

Posté par
GaBuZoMeu
re : La surveillance de Monsieur Dupond 19-06-13 à 09:27

0.5 quoi ? radian, degré, grade ?

Posté par
infophile
re : La surveillance de Monsieur Dupond 19-06-13 à 09:58

Bonjour GaBuZoMeu

radian.

Considérez que la caméra a donc une faible "ouverture", donc \alpha proche de 0.

Posté par
godzylla
re : La surveillance de Monsieur Dupond 19-06-13 à 11:02

es qu'il y a une distance ou une contrainte entre les employés A et E?

Posté par
infophile
re : La surveillance de Monsieur Dupond 19-06-13 à 11:14

Non, ils doivent juste être dans l'entrepôt (à l'intérieur du carré). Et même si "un ouvrier peut en cacher un autre" (typiquement si la caméra filme sur la diagonale du carré), donc que la caméra ne voit que l'ouvrier le plus proche, c'est OK du moment qu'ils sont contenus dans le même "cône" (l'angle de vue en rouge).

Posté par
Bam
re : La surveillance de Monsieur Dupond 19-06-13 à 14:28

Re-bonjour,

Sans trop de certitudes, je trouve que n= premier entier naturel >= \sqrt{(1/(cos^2(\alpha/2)-1)}.
En tout cas le résultat éclate quand \alpha tend vers 0 et est égal à 1 lorsque \alpha=\pi/2 ce qui paraît intuitivement logique (c'est déjà ça ).

Posté par
godzylla
re : La surveillance de Monsieur Dupond 19-06-13 à 15:55

et bien il faut au moins un entrepôt de 50cm² pour y mettre la camera.

Posté par
Bam
re : La surveillance de Monsieur Dupond 19-06-13 à 16:00

Les ouvriers risquent d'être serrés

Posté par
infophile
re : La surveillance de Monsieur Dupond 19-06-13 à 17:39

Bam > Quelle est ta méthode ? (en blanké)

godzylla >

Posté par
castoriginal
La surveillance de Monsieur Dupond 19-06-13 à 18:15

Bonsoir,

je crois que godzylla vit dans l'univers de Lilliput , une île imaginaire, dans Les Voyages de Gulliver de Jonathan Swift, écrit en 1726.
Merci de confirmer godzylla

Amitiés

Posté par
borneo
re : La surveillance de Monsieur Dupond 19-06-13 à 19:49

Hello,

tu es en vacances, Kévin  

Posté par
godzylla
re : La surveillance de Monsieur Dupond 19-06-13 à 20:57

J'aime pas trop que l'on me suive comme cela de discussion en discussions.
Avatar étais super comme film.

Posté par
castoriginal
La surveillance de Monsieur Dupond 19-06-13 à 22:01

Bonjour à tous,

>>> infophile

Voici un raisonnement qui n'est personnel; je ne sais pas s'il est valable: je le propose !
en considérant la figure suivante :

La surveillance de Monsieur Dupond

On voit que pour un point visé sur la verticale d'abcisse + 1 , d'ordonnées A1 le deuxième ouvrier possible est d'ordonnée 2*A1.
Il y a maintenant une relation entre le module du quadrillage e et l'ouverture de l'angle de visée !
En effet, si l'on vise un point A situé sur la verticale d'abcisse +1,
le deuxième ouvrier qui doit être contrôlé se trouvera sur la verticale d'abcisse +2 avec une ordonnée deux fois plus grande que celle du point A.
Cette situation est stoppée quand pour une valeur n du quadrillage le demi-angle alpha embrasse une distance  AB = e, la maille du réseau.

On peut donc dire que tan() =e/n et tan(+)=2e/n
donc tan(+)=(tan+tan)/1-tan*tan=2*e/n
Soit (tan+e/n)/(1-tan*e/n)=2*e/n
Ce qui revient à n =( e +/- e *(1-8* tan2))/ 2*tan

Posté par
infophile
re : La surveillance de Monsieur Dupond 20-06-13 à 00:00

castoriginal >

 Cliquez pour afficher


Il faut bien sûr une fois un n (taille de l'entrepôt) déterminé, prouver que quelque soit l'ouvrier visé dans celui-ci, un autre est obligatoirement dans le collimateur.

 Cliquez pour afficher

Posté par
castoriginal
La surveillance de Monsieur Dupond 20-06-13 à 10:55

Bonjour,

>>>infophile

 Cliquez pour afficher


Bien à toi, amitiés

PS.Je ne connais pas Pick. Merci de m'informer

Posté par
GaBuZoMeu
re : La surveillance de Monsieur Dupond 20-06-13 à 11:03

Ca se trouve facilement :

Posté par
castoriginal
La surveillance de Monsieur Dupond 20-06-13 à 11:35

Bonjour GaBuZomeu,

merci pour le lien.
Pendant mes études dans les années 1960, ce théorème ne faisait pas partie de mes programmes de mathématiques.
Ma recherche sur Internet m'a conduit systématiquement à différents sujets ( plus d'un milliard !)

Posté par
GaBuZoMeu
re : La surveillance de Monsieur Dupond 20-06-13 à 11:56

Il ne fait toujours pas partie du cursus standard.

Posté par
castoriginal
La surveillance de Monsieur Dupond 20-06-13 à 11:57

J'ai constaté que la théorème de Pick associe les points extérieurs et intérieurs d'un réseau quadrillé pour calculer l'aire contenue dans un contour fermé.

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Bien à vous

Posté par
roule
re : La surveillance de Monsieur Dupond 21-06-13 à 19:15

Bonjour il faudrait que le côté de longueur n vérifie la condition : 1/(n²-3n+3) < tan (2*alpha).

Posté par
infophile
re : La surveillance de Monsieur Dupond 22-06-13 à 11:20

Bonjour roule

Une méthode différente ?

Je récapitules les 3 propositions données jusqu'à maintenant :

\color{red}\bullet n premier tel que \Large n\geqslant \frac{1}{\sqrt{1-\cos^2\left(\frac{\alpha}{2}\right)}} (Bam)

\color{red}\bullet \Large n\geqslant \frac{1+\sqrt{1-8tan^2(\alpha)}}{2\tan(\alpha)} (castoriginal)


\color{red}\bullet \Large n\geqslant \frac{3+\sqrt{\frac{4}{\tan(2\alpha)}-3}}{2} (roule)

Application numérique :

Pour \alpha=0.03 vous obtenez :

- n=67 (Bam)
- n=33 (castoriginal)
- n=6 (roule)

Où se situe la vérité ?

Posté par
Bam
re : La surveillance de Monsieur Dupond 22-06-13 à 12:06

Sans doute pas la mienne ! J'ai refait mes calculs et je n'ai pas trouvé la même chose... Donc j'ai de forts doutes.
Mon raisonnement est le suivant :
Plutôt que de fixer alpha, je fixe un n et je cherche l'angle le plus "grand" pour que deux ouvriers soient sur la même visée. Je pense avoir trouvé cet angle mais mais rien ne me dit avec certitude que c'est bien celui-là (je ne l'ai pas démontré).
En espérant le faire bientôt !

Posté par
castoriginal
La surveillance de Monsieur Dupond 22-06-13 à 12:49

Bonjour à tous,

>>>infophile

J'ai refait le dessin à l'échelle et je pense que je suis dans le bon.
En effet, il est évident que l'angle est égal à .
La relation se simplifie en TAN(2*)=2*e/n
avec e=1 et =0,03 rad  TAN(0,06)=2/n   n=2/TAN(0,06)

TAN(0,06) = 0,060072104   on trouve alors n=33,293   2*=3,44°
On doit donner à l'entrepôt la valeur n du côté = 34 unités pour simplifier

Bien à vous

Posté par
infophile
re : La surveillance de Monsieur Dupond 22-06-13 à 13:49

Personnellement j'avais le même raisonnement (sur la première verticale) que castoriginal.

Si on rajoute l'hypothèse que les ouvriers sont situés non pas en toutes les coordonnées entières mais seulement en les (p,q) où p et q sont premiers entre eux (autrement dit aucun ouvrier n'en "cache" un autre vu de la caméra à l'origine), alors il me semble que le même raisonnement s'applique et qu'il suffit de choisir le premier nombre premier au dessus de la borne minimale mentionnée par castoriginal.



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