Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau autre
Partager :

Nombre de triangles équilatérals

Posté par
masterfree
20-10-12 à 08:40

Bonjour à tous,

Un triangle équilatéral en contient plusieurs. Dans cette image, je ne fais apparaître que les petits.

Selon toute logique, le grand triangle contient non seulement les petits (ceux affichée) mais en plus des triangles un peu plus grands.

Je sais que j'ai du mal à m'expliquer, mais ce que je voudrais savoir c'est la formule mathématique pour définir le nombre total de triangles contenus dans le grand.

Moi, physiquement, j'en ai compté 36.

En fait, c'est comme un carré qui en contient plusieurs (moyens et petits). Avec l'image, on peut compter mais je ne connais pas la formule mathématique.

Pourriez-vous me dire comment faire pour aboutir à ce résultat ?

Nombre de triangles équilatérals

Nombre de triangles équilatérals
édit Océane : forum modifié

Posté par
masterfree
Détail sur le carré 20-10-12 à 09:11

Détail sur le carré et le nombre de carrés qui le composent.

Détail sur le carré

Posté par
masterfree
Erratum 20-10-12 à 09:16

Excusez-moi, j'ai oublié une figure !

Erratum

Posté par
carpediem
re : Nombre de triangles équilatérals 20-10-12 à 09:47

salut

et si tu essayais de voir au fur et à mesure pour essayer de trouver une relation

ex pour le carré :

carré de côté | nb de carrés intérieurs
      1                     1
      2                     5
      3                    14
      4                     ?


remarque sur ton exemple tu as oblié de compter les carrés de côtés 3 .....

et idem pour les triangles ...

Posté par
fm_31
re : Nombre de triangles équilatérals 20-10-12 à 09:53

Bonjour

Si on regarde le grand triangle étage par étage (en partant du sommet) et qu'on note le nombre de triangles qu'on trouve à chaque étage , on obtient :

Etage     Nombre                       Total

1        1                               1
2        1 + 3                           5
3        1 + 2 + 5                      13
4        1 + 2 + 3 + 7                  26
.
.
n        1 + 2 + 3 + ... + (n-1) + 2 (n-1)

Cordialement

Posté par
masterfree
re : Nombre de triangles équilatérals 20-10-12 à 10:11

carpediem, précise parce que je vois pas quand tu parles d'oubli !

fm_31, ton calcul est bizarre à mon avis parce que je ne comprends pas trop !

Y a pas un calcul plus simple parce que là, j'ai du mal à cerner ?

Posté par
pgeod
re : Nombre de triangles équilatérals 20-10-12 à 10:22

Alors pour le triangle :

- nombre de triangles de côté 1 : 16
- nombre de triangles de côté 2 :  6
- nombre de triangles de côté 3 :  3
- nombre de triangles de côté 4 :  1

Posté par
masterfree
re : Nombre de triangles équilatérals 20-10-12 à 10:35

Ca ne m'aide pas tout pgeod parce fm_31 m'a donné presque la même chose !

Posté par
fm_31
re : Nombre de triangles équilatérals 20-10-12 à 10:46

>>> fm_31, ton calcul est bizarre à mon avis parce que je ne comprends pas trop !

Il n'y a rien de bizarre dans ce calcul et c'est le seul qui aboutisse à une formule générale .

A chaque étage , il y a tous les petits triangles + tous ceux qu'on peut former avec les étages au dessus . Dans mon décompte , j'ai commencé par tous ceux qu'on peut former avec les étages au dessus (en commençant par le sommet) et je termine par tous les petits triangles de l'étage .

Cordialement

Posté par
carpediem
re : Nombre de triangles équilatérals 20-10-12 à 10:57

pour le carré de côté 4 il te manque les carrés de côté 3 .....

tu n'as mis que les carrés de côté 1 et 2 ...

Posté par
masterfree
re : Nombre de triangles équilatérals 20-10-12 à 11:28

Citation :
Il n'y a rien de bizarre dans ce calcul et c'est le seul qui aboutisse à une formule générale .
Je me suis peut-être mal exprimé, j'ai dit que c'était bizarre "pour moi"

Ouai !
C'est peut-être clair pour toi, mais j'ai certaines lacunes !

Le plus simple serait de connaître la formule mathématique adaptée à ce genre de triangle.


Citation :
Etage     Nombre                       Total

1        1                               1
2        1 + 3                           5
3        1 + 2 + 5                      13
4        1 + 2 + 3 + 7                  26
.
.
n        1 + 2 + 3 + ... + (n-1) + 2 (n-1)

fm_31 m'avait donné ça mais j'ai pas top bien compris !

Posté par
masterfree
re : Nombre de triangles équilatérals 20-10-12 à 11:31

Citation :
carpediem

pour le carré de côté 4 il te manque les carrés de côté 3 .....
tu n'as mis que les carrés de côté 1 et 2 ...

J'ai pas tout compris là !
Je ne vois vraiment pas où il y a un manque.

Posté par
carpediem
re : Nombre de triangles équilatérals 20-10-12 à 11:32

dans le carré de côté 4 il y a les carrés de côté 1, 2, 3 et 4 !!

Posté par
kioups
re : Nombre de triangles équilatérals 20-10-12 à 11:33

équilatéraux !!

Posté par
masterfree
re : Nombre de triangles équilatérals 20-10-12 à 11:39

Citation :
carpediem

dans le carré de côté 4 il y a les carrés de côté 1, 2, 3 et 4 !!

Désolé mais je ne comprends absolument pas !

Posté par
carpediem
re : Nombre de triangles équilatérals 20-10-12 à 12:42

dans le caré de côté 4 tu nous as fait des figures montrant les carrés de côté 1 et 2....

MAIS IL Y A AUSSI DES CARRËS DE CÔTE 3 !!!!

Posté par
fm_31
re : Nombre de triangles équilatérals 20-10-12 à 13:21

Bonjour , pour les carrés , il faut procéder comme pour les triangles

Etage   Nombre            Total

1        1                           1
2        4 + 1                      6
3        9 + 4 + 1               20
4        16 + 9 + 4 + 1        50
.
.

n        n2 + (n-1)2 + (n-2)2 + .... + 1

Posté par
masterfree
re : Nombre de triangles équilatérals 20-10-12 à 13:26

Citation :
carpediem
dans le caré de côté 4 tu nous as fait des figures montrant les carrés de côté 1 et 2....

MAIS IL Y A AUSSI DES CARRËS DE CÔTE 3 !!!!
C'est pas la peine de t'énerver !

Tu me parles de carré de côté "4" et que je montre des figures montrant des carrés de côté 1 et 2.

En fait, c'est un éclaté.
Les figures 2, 3, 4 et 5 montrent en fait ce que pourrait contenir la figure 1 !

Si on a du mal à se comprendre, vaut mieux laisser tomber parce qu'on risque encore de poster chacun de notre côté sans pouvoir accorder nos violons !

Toujours est-il que je ne sais pas la formule pour le triangle, bien que ce que l'on m'a donné semble clair et net pour cartains et/ou certaines, mais pour moi, c'est autre chose !

Posté par
masterfree
re : Nombre de triangles équilatérals 20-10-12 à 13:31

Citation :
Etage   Nombre            Total

1        1                           1
2        4 + 1                      6
3        9 + 4 + 1               20
4        16 + 9 + 4 + 1        50
.
.

n        n2 + (n-1)2 + (n-2)2 + .... + 1
Pour moi "4 + 1" ça fait 5 et toi tu mets 6.
Idem pour les autres lignes !
Tu as dû oublier quelque chose ou tu as peut-être confondu avec autre chose !

Toujours est-il que je ne comprends pas du tout !

Posté par
carpediem
re : Nombre de triangles équilatérals 20-10-12 à 13:31

le principe pour les carrés s'applique aussi pour les triangles ....

Posté par
frenicle
re : Nombre de triangles équilatérals 20-10-12 à 13:59

Bonjour

La formule pour le nombre de triangles dans un grand triangle de côté n est E(\dfrac{n(n+2)(2n+1)}{8})

(où E(x) désigne la partie entière de x, c'est-à-dire le plus grand entier inférieur ou égal à x, par exemple E(\pi)=3.)

Les premières valeurs sont 1,5,13,27,48,...

Posté par
masterfree
re : Nombre de triangles équilatérals 20-10-12 à 14:20

Merci frenicle

Posté par
fm_31
re : Nombre de triangles équilatérals 20-10-12 à 14:25

>>> Pour moi "4 + 1" ça fait 5 et toi tu mets 6.
Idem pour les autres lignes !
Tu as dû oublier quelque chose ou tu as peut-être confondu avec autre chose !


Oui les totaux sont erronés mais le reste est correct . Soit :

Etage   Nombre            Total

1        1                           1
2        4 + 1                      5
3        9 + 4 + 1               14
4        16 + 9 + 4 + 1        40
.
.

n        n2 + (n-1)2 + (n-2)2 + .... + 1

Pour les triangles , mon décompte est à revoir . J'ai effectivement oublié quelques triangles (triangles renversés). Mais l'approche reste valable et simple à condition de rien oublier .

Cordialement

Posté par
fm_31
re : Nombre de triangles équilatérals 20-10-12 à 14:28

J'ai encore fait une erreur d'addition

4        16 + 9 + 4 + 1        30    (et pas 40)

Posté par
masterfree
re : Nombre de triangles équilatérals 20-10-12 à 16:46

Citation :
frenicle
La formule pour le nombre de triangles dans un grand triangle de côté  est (voir le topic)

Pourquoi avoir divisé par 8 ?

Posté par
Zohra60
Devoir 21-10-12 à 17:37

https://www.ilemaths.net/sujet-devoir-514575.html

Posté par
masterfree
re : Nombre de triangles équilatérals 21-10-12 à 18:45

Citation :
https://www.ilemaths.net/sujet-devoir-514575.html
?????

Posté par
dhalte
re : Nombre de triangles équilatérals 21-10-12 à 18:58

bonjour, bonsoir,

tout ce qui a été dit est intéressant.

j'avais fait faire l'exercice il y a quelques temps, et je poste ici la solution (6 pages d'explications).

bonne lecture.

http://www.2shared.com/document/BS3iI3m4/NbTrianglesInTriangle.html :

Posté par
plumemeteore
re : Nombre de triangles équilatérals 21-10-12 à 23:32

Bonsoir.
Soit e le nombre d'étages du triangle. Un nombre triangulaire est la somme des premiers nombres entiers.
Empiriquement :
nombre de triangles 'à l'endroit', orientés comme le grand : somme des e premiers nombres triangulaires = e(e+1)(e+2)/6 = (e³+3e²+2e)/6 = (4e³+12e²+8e)/24
nombre de triangles à l'envers :
si e est impair (pair), somme des e premiers nombres triangulaires pairs (impairs) allant du rang 2 (1) au rang e-1
d'après le tableur, on constate que dans les 2n premiers nombres triangulaires, la somme des nombres de rang pair moins la somme des nombre de rang impair est n(n+1); la première de ces sommes vaut donc [2n(2n+1)(2n+2)/6 + n(n+1)]/2 = [n(2n+1)(2n+2)+3n(n+1)]/6 = (4n³+9n²+5n)/6; pour trouver la deuxième de ces sommes, il faut retrancher (6n²+6n)/6 : (4n³+3n²-n)/6

si e est impair, soit e' = e-1
en affectant à 2n la valeur e', la première somme ci-dessus devient (e'³/2 + 9e'²/4  + 5e'/2)/6
= (2e'³+9e'²+10e')/24= (2e³-6e²+6e-2 + 9e²-18e+9 + 10e-10)/24 = (2e³+3e²-2e-3)/24
en ajoutant les triangles à l'endroit : (6e³+15e²+6e-3)/24 = (2e³+5e²+2e-1)/8

si e est pair
en affectant à 2n la valeur e, la deuxième somme ci-dessus devient (e³/2 + 3e²/4 - e/2)/6
= (2e³+3e²-2e)/24
en ajoutant les triangles à l'endroit : (6e³+15e²+6e)/24 = (2e³+5e²+2e)/8

les vingt premiers résultats : 1 5 13 27 48 78 118 170 235 315 411 525 658 812 988 1188 1413 1665 1945 2255

Posté par
plumemeteore
re : Nombre de triangles équilatérals 21-10-12 à 23:38

Le pluriel de équilatéral est équilatéraux et non équilatérals comme dans le titre.

Posté par
masterfree
re : Nombre de triangles équilatérals 22-10-12 à 04:38

Citation :
dhalte a écritj'avais fait faire l'exercice il y a quelques temps, et je poste ici la solution (6 pages d'explications).
Merci beaucoup Dhalte, c'est effectivement explicite et nettement même.
Comme quoi, le dicton "Un petit dessin vaut mieux qu'un long discours." est concrétisé.

Je comprends mieux et franchement, je suis étonné de la simplicité de ce problème.
Je suis de la vieille (très vieille) école et ces formules me sont sortie de la tête depuis pas mal de temps.
Grâce à tes lumières, ça revient petit à petit.
Il faut dire aussi que je n'ai jamais été confronté à ce genre de calcul !

J'avais avec CorelDraw fait un éclaté du triangle pour savoir son contenu exact, mais c'est vrai qu'avec la formule mathématique, c'est nettement plus rapide et surtout moins contraignant !

Merci encore.


Tu vois plumemeteore, tes explications te semblent claires, pour toi, mais beaucoup moins pour moi.
Il est vrai que ton calcul rejoint celui de Dhalte, mais comme je l'ai dit, je suis de la vieille école et mes réflexex intellectuels ne sont plus au top.
Surtout que je n'ai jamais été confronté à ça !

Merci beaucoup quand même car ton détails vient en plus à ce que m'a donné Dhalte.

Posté par
plumemeteore
re : Nombre de triangles équilatérals 22-10-12 à 20:33

Bonjour Masterfree.
Je suis aussi de la vieille école, ayant quitté les cours de mathématiques depuis plus de quarante ans.
Moi-même, je trouve mes explications compliquées : les rédiger a été compliqué pour moi. Je ne connaissais pas la formule et je l'ai composée au fur et à mesure.



Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !