Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau seconde
Partager :

Olympiade de math 15

Posté par
FanDeMath
14-01-17 à 21:13

Bonjour à tous , toujours le même principe sauf que cette fois , je trouve la bonne réponse , mais j'aimerais savoir si il y a une façon de savoir que ma réponse est forcément juste , vous allez comprendre , merci beaucoup !

25.Parmi tous les rectangles dont la longueur et la largeur sont des nombres entiers et dont l'aire vaut 1350 , quel est le périmètre de celui qui a le plus petit périmètre ?

En réfléchissant je me dis que je dois décompenser 1350 => 3³.2.5²
Et faire des combinaisons avec ça puis trouver le plus petit périmètre .

Je fais par exemple d'abord :
l = 3³.2    
L = 5²
Alors le périmètre = 108+50=158
Je cherche d'autre combinaison pour vérifier et je trouve comme plus petite valeur :
l=2.5.3
L=3².5
Alors le périmètre = 60+90=150 ce qui est la bonne réponse , mais comment savoir que ça l'est ? Je l'ai su car j'ai vérifié ma réponse dans le correctif , mais comment en être certain le jour des olympiades ? ( à part essayez de trouver des valeurs plus petites , car rien ne me dit que je n'oublie pas quelque chose , ou que j'aurais assez de temps ) Merci beaucoup , et si vous avez une autre méthode , je suis preneur aussi

Posté par
Zormuche
re : Olympiade de math 15 14-01-17 à 21:28

Salut

Il faut savoir que pour une aire donné, le rectangle qui a le plus périmètre est le carré

Donc il faut chercher le couple (a,b) tel que ab = 1350, et que la différence a-b soit la plus petite possible

En d'autres mots, il faut que a soit très proche de b.

Or la configuration où ab=1350 et a est le plus proche possible de b, c'est a=b=racine de 1350
Mais comme racine de 1350 n'est pas entier, a et b devront être les deux diviseurs les plus proches de racine de 1350, tels que a < racine(1350) < b

On calcule : racine 1350 36,74

36 est-il diviseur de 1350? 1350/36 = 37,5 NON
35 est-il diviseurs de 1350? 1350/35 = 38,57 NON
...
30 est-il diviseur de 1350 ? 1350/30 = 45 OUI

Posté par
mathafou Moderateur
re : Olympiade de math 15 14-01-17 à 21:30

Bonjour,

indépendamment de la contrainte "nombre entier", le rectangle d'aire 1350 qui a le plus petit périmètre est un carré

(au besoin prouver ce résultat général "archi-connu" qui aide dans énormément de problèmes, voire les résout en deux lignes au lieu d'une page de calcul)

en ajoutant la contrainte "nombres entiers" ce sera celui qui est "le plus proche" d'un carré
donc un diviseur de 1350 le plus proche de 1350 = 36.74...

donc les obtenir triés ces diviseurs de 1350
30 étant "visiblement" un diviseur de 1350 (divisible par 10 et par 3) < 36.74
on cherche "le suivant"
pour s'assurer qu'il n'y a pas d'autres diviseurs entre 30 et 36.74 (facile !)
donc 30 et 1350 sont les deux diviseurs de 1350 qui sont les plus proches de 1350

Posté par
flight
re : Olympiade de math 15 15-01-17 à 01:24

salut

j'ai pensé à exprimer P(L) et à utiliser sa dérivé pour situer une valeur approximative
de L en resolvant P'(L)= 0  

P = 2(L+l)    avec  L*l = 1350  alors  P(L)= 2*(L + 1350/L)

P'(L)= 2*(1  -1350/L²)    on peut ensuite obtenir  L de sorte que  P soit minimal  en

resolvant  P'(L)= 0  soit   1350/L² = 1  et   L² = 1350    soit  L 36,74

mais comme on cherche une valeur entiere  pour L il faudra que celle soit la plus  

proche  possible de  36,74  , en observant la decomposition de  1350 = 2*3*3*3*5*5

on peut constater que   2*3*5 = 30 en est une valeur assez proche ,  il reste alors

les facteurs 3, 3 et 5 à multiplier entre eux  ce qui donne  45

du coup p = 2(45+30)= 150

voila c'est pas forcement elegant mais c'est du bricolage

Posté par
Zormuche
re : Olympiade de math 15 15-01-17 à 01:26

De toute façons toutes nos réponses sont pas élégantes mais juste du bricolage, c'est à se demander si c'est la seule façon de le faire

à moins que lake et sa fâcheuse manie de trouver des solutions élégantes à tout ne débarque

Posté par
FanDeMath
re : Olympiade de math 15 15-01-17 à 12:43

Ah d'accord merci beaucoup , j'ai bien compris sauf votre façon de faire Zormuche , je ne sais pas si c'est parce que je n'ai pas vu les dérivés mais ce n'est pas grave .

Et une petite question , peut être un peu bête , comment faire vous pour calculer la racine de 1350 , sachant que je n'aurais pas de calculatrice pendant les olympiades ? Je dois élever au carré plusieurs nombre et voir en fonction de ça ? Ou y'a un moyen de le faire ? Merci beaucoup

Posté par
Zormuche
re : Olympiade de math 15 15-01-17 à 12:55

Tu sais deja que 30^2=900 et 40^2=1600

et supposons qu'il soit un carré parfait, sa racine devrait aussi terminer par 0, or il n'y a pas de nombre strictement compris entre 30 et 40 qui finisse par 0 donc ce n'est paz un carré parfait

Vu que 1350 est plus au moins situé au milieu de 900 et 1600, on essaie avec 35^2

Tu poses la multiplication qui donne 1225, tu continues avec 36 ce qui donne 1296, et puis avec 37 qui donne 1369 hop tu sais que cest compris entre 36 et 37

Posté par
FanDeMath
re : Olympiade de math 15 15-01-17 à 16:02

Ah en effet , merci beaucoup !

Posté par
Zormuche
re : Olympiade de math 15 15-01-17 à 21:06

en passant, petite astuce pour mettre des nombres au carré très rapidement de tête :

37^2 = (37-3)(37+3) + 3^2

On choisit 3 ici parce que 37+3 = 40 ce qui facilite les calculs

34*40 = (3*4)*100 + (4*4)*10 = 1200+160 = 1360
tu rajoutes le 9 ca fait 1369

Autre exemple avec 74 par exemple :

74^2 = 70*78 + 4^2 = dans ta tête tu fais 7*7=49 et 7*8 = 56 donc ca fait 4900+560+16 = 5476

pour les nombres finissant en 5 c'est encore plus simple : tu prends la dizaine, tu prends la dizaine supérieure, tu les multiplies, puis tu ajoutes 25

35^2 = 30*40 + 25 = 1225 voila voila

Mais bon sur papier si tu les poses c'est aussi rapide et vu que tu auras du brouillon j'imagine...

Posté par
FanDeMath
re : Olympiade de math 15 16-01-17 à 18:24

Non c'est très utile , merci beaucoup !

Posté par
mathafou Moderateur
re : Olympiade de math 15 16-01-17 à 18:38

le calcul mental a disparu de l'enseignement il me semble (remplacé par la culture du presse-bouton)

il y a encore des fanatiques :



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

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 1732 fiches de maths

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 !