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Recherche de nombres

Posté par Boss_maths 25-06-11 à 19:08

Bonjour/soir,

Quelques exercices sur le thème de la recherche de nombres naturels.

--- 1er énoncé ---
Trouver les nombres de \N tels que : a+b=ab.
--- Solution ---
Ce petit exercice devrait être résolue avec les méthodes de l'arithmétique, mais la seule que j'ai trouvé,
c'est une équation du second degré associée à un système "somme-produit" que j'exprime ainsi :
x^2-ab+ab=0 avec comme solutions les 2 couples : S=\{(0;0),(2;2)\}.
Cela est possible uniquement avec le produit mais pas avec la somme, pourquoi ?

--- 2ème énoncé ---
Calculer 3 nombres a, b, c dans \N sachant que :
(1) \left\{\begin{array}1 2a=b+c
 \\ a+b+c=abc\end{array}
--- Solution ---
- Remarque : comme le système est symétrique en b et c, les valeurs des solutions peuvent être intercheangables.
(1) \Longleftrightarrow \left\{\begin{array}1 2a=b+c
 \\ 3a=abc\end{array}\Longleftrightarrow \left\{\begin{array}1 2a=b+c
 \\ bc=3
 \\ \end{array}
Comme 3 est un nombre premier, les solutions pour a, b et c sont :
S=\{(2;1;3),(2;3;1)\}. D'autres solutions pas vues/oubliées ?

--- 3ème énoncé ---
Soit A \in \N un nombre de 3 chiffres représenté par A=\bar{cdu}. On demande de déterminer A sachant que :
(S) \left\{\begin{array}1 3c+d+u=\bar{ud}+9
 \\ \bar{cud}+27=\bar{cdu}
 \\ 7|\bar{cdu}~et~7|\bar{udc}
 \\ \end{array}
--- Solution ---
Si j'exprime ainsi un nombre naturel : \bar{cdu}=100c+10d+u, je peux tranformer le système comme ceci :
(S) \Longleftrightarrow \left\{\begin{array}1 3c+d+u=(10u+d)+9
 \\ (100c+10u+d)+27=(100c+10d+u)
 \\ 7|(100c+10d+u)~et~7|(100u+10d+c)
 \\ \end{array}
Je suis bloqué pour la suite, je trouve (sur le papier) des valeurs négatives et je ne sais pas diviser par 7

Merci pour la vérification, puis votre aide.
@+

Posté par
dagwa
re : Recherche de nombres 25-06-11 à 21:53

Bonsoir,

pour le 1 tu peux remarquer que si a=0 alors b=0. Ensuite je vois deux possibilités soit tu remarques qu'on a a=b(a-1) et alors a-1 divise a ou tu remarques que 1/a+1/b=1 et a et b ne peuvent être simultanément plus grands que 3.

Pour le 2, soit a=0 et alors b=c=0 soit bc=3 et b vaut 1 ou 3 et c 3 ou 1.

Pour le 3, dans la seconde équation après simplification il y a une division par 9. Pour la dernière, 7 divise 100c+10d+u et 100u+10d+c donc 7 divise 2c+3d+u et 2u+3d+c donc 7 divise c-u (ou u-c) et 7 divise u+c+2d. Dans la première il y a une division par 3 qui peut se faire.

J'espère t'avoir aidé.

Posté par Boss_mathsre : Recherche de nombres 26-06-11 à 01:37

Merci pour ta réponse.

-2) La solution triviale (0;0;0) est passée aux oubliettes !

-3) Ok pour la simplification des 2 premières lignes : c-3u=3 et d-u=3.
En revanche explique moi, dans tes calculs, les règles de tes divisions par 7 ? J'en connais certaines, par exemple :
. si x|y et x|z \Rightarrow x|(y+z)
On a, de même, si z\leq y :
. si x|y et x|z \Rightarrow x|(y-z)
. si x|y \Rightarrow x|ny
... ?

Merci et @+

Posté par
dagwa
re : Recherche de nombres 26-06-11 à 10:09

J'ai utilisé celles que tu cites. Par contre si x|y et x|z alors x|y-z fonctionne aussi si z>y. Par exemple 7 divise 14 et -14. J'ai également utilisé le fait que si a|bc et a est premier avec b alors a|c (théorème de Gauss).

Posté par Boss_mathsre : Recherche de nombres 27-06-11 à 09:54

Bonjour/soir,

Concernant la division par 7, explique moi comment tu passes de :
1. 100c+10d+u --> 2c+3d+u
2. 100u+10d+c --> 2u+3d+c
Je comprend la suite par soustraction/addition et utilisation du th. de Gauss.
Mais, au final, je n'arrive pas à touver les valeurs de c, d et u pour déterminer A=\bar{cdu}.

Merci et @+

Posté par
dagwa
re : Recherche de nombres 27-06-11 à 13:12

Ici 100c=98c+2c et 10d=7d+3d avec 98=14*7. Ainsi 7 divise 100c+10d+u-98c-7d=2c+3d.

On a c-3u=3, d-u=3 et c-u=7k,\hspace{0.1cm}k\in\mathbb Z. Ainsi c=u+7k d'où u+7k=3+3u soit 2u=7k-3. Cela impose k impair. Comme u est un chiffre il n'y a que deux possibilités mais avec les autres contraintes on arrive bien à une solution unique.

Posté par Boss_mathsOuf fini ! 27-06-11 à 15:47

Je trouve A=952, la valeur qui vérifie toutes les contraintes de l'énoncé.

Merci pour ton aide,
@+

Posté par
dagwa
re : Recherche de nombres 27-06-11 à 23:44

Ce fut un plaisir.

Posté par
plumemeteore
re : Recherche de nombres 28-06-11 à 19:05

Bonjour.
3c+d+u = ud+9 -> 3c = 9u+9; c = 3u+3
cud+27 = cdu -> 9u+27 = 9d -> d = u+3
cdu et udc divisible par 7 : 99c-99u divisible par 7; c-u est divisible par 7; comme c > u, c = u+7
c = 3u+3 = u+7; 2u = 4
u = 2; c = 9; d = 5
Le nombre est 259.

Posté par Boss_maths952 marche aussi ! 28-06-11 à 21:22

Salut,

Je viens de vérifier et 952 passe les contraintes de l'énoncé. J'ai exprmimé en chiffres les nombres de la forme \bar{cdu}, comme je l'ai appris au primaire

Merci et @+



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