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Somme de 3 chiffres parmi 5 quelconques.

Posté par
matheux14
23-06-21 à 10:33

Bonjour ,

Merci d'avance.

Demontrer que parmi cinq entiers relatifs on peut toujours en choisir trois dont la somme est divisible par 3.

Réponses

Soient x_1 , x_2 , x_3 , x_4 et x_5 avec x_i \in \Z

Un nombre étant soit Pair , soit Impair ;

On a les combinaisons possibles :

PPP ; III ; PII ; PPI.

PPP peut s'écrire : 2k1+2k2 + 2k3.

III peut s'écrire : (2k1'+1) + (2k2'+1)+(2k'3+1)

PII peut s'écrire : 2k''1+(2k''2+1)+(2k''3+1)

PPI peut s'écrire : 2k'''1+2k'''2+(2k'''3+1)

Appelons PPP : S1 ; III : S2 ; PII : S3 et PPI : S4.

Alors S = S1+S2+S3

S=2(k1+k2+k3) +2(k'1+k'2+k'3)+3 +2(k''1+k''2+k''3)+2 +2(k'''1+k'''2+k'''3)+1

*Supposons que S_1 \not\equiv 0[3] alors :

. S_1 \equiv 1[3] ou S_1 \equiv 2[3]

. S_{1}+3 \equiv 1[3] ou S_{1}+3 \equiv 2[3]

. S_2 \equiv 1[3] ou S_2 \equiv 2[3]

. S_{1}+2 \equiv 3[3] ou S_{1}+2 \equiv 1[3]

. S_3 \equiv 0[3] (1) ou S_3 \equiv 1[3]

. S_{1}+1 \equiv 2[3] ou S_{1}+1 \equiv 3[3]

. S_4 \equiv 2[3] ou S_4 \equiv 0[3] (2)

D'après (1) et (2) , parmi cinq entiers relatifs on peut toujours en choisir trois dont la somme est divisible par 3.

Posté par
carpediem
re : Somme de 3 chiffres parmi 5 quelconques. 23-06-21 à 13:07

salut

que c'est compliqué ... ainsi que ces notations ... alors qu'il y a 26 lettre dans l'alphabet ...

ensuite ce n'est pas leur parité qui nous intéresse mais leur congruence modulo 3 !!!

notons a, b, c, d et e ces cinq nombres ...

combien y a-t-il de restes modulo 3 ?
conclusion ?

Posté par
matheux14
re : Somme de 3 chiffres parmi 5 quelconques. 23-06-21 à 14:47

0 ; 1 et 2

Posté par
ty59847
re : Somme de 3 chiffres parmi 5 quelconques. 23-06-21 à 17:48

Oui, mais faut enchainer après !  

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Somme de 3 chiffres parmi 5 quelconques. 23-06-21 à 19:27

Bonjour,
La question posée par carpediem n'était pas sur les valeurs des restes, mais sur le nombre de restes.
Sans parler de reste, on peut dire qu'il y a 3 types d'entiers :
Ceux congrus à 0, ceux congrus à 1 et ceux congrus à -1.
Que peut-on dire si les 3 types sont présents parmi les 5 entiers ?
Que peut-on dire sinon ?

Posté par
matheux14
re : Somme de 3 chiffres parmi 5 quelconques. 23-06-21 à 20:09

*Si les 3 restes sont parmi les 5 entiers , alors la somme de ces entiers est divisible par 3 car sont consécutifs.
L'hypothèse est donc vérifiée.

*Sinon , alors on devrait trouver un triplet dont la somme est congru à 0 modulo 3.

Posté par
carpediem
re : Somme de 3 chiffres parmi 5 quelconques. 23-06-21 à 20:38

il serait bien de faire un raisonnement plus rigoureux et complet ...

Posté par
matheux14
re : Somme de 3 chiffres parmi 5 quelconques. 23-06-21 à 21:24

a, b, c, d et e  \in \Z.

a\equiv i [3] avec i \in [0 ;2]

b\equiv j [3] avec j \in [0 ;2]

c \equiv k [3] avec k \in [0 ;2]

d \equiv l [3] avec l \in [0 ;2]

e \equiv m [3] avec m \in [0 ;2]

* Si les 3 types sont présents parmi les 5 entiers ; c'est à dire soit i=0 ; soit j=0 ; soit m=0 ou

soit k=1 ; soit i=1 ; soit m=1 ou

soit k=2 ; m=2 ; j=2.

Alors l'hypothèse est vérifiée car si i=0 ;  j=0 et m=0  alors a+b+e \equiv 0[3]

* Dans le cas contraire ; c'est à dire que tout les triplets qu'on former à partir de i ; j ; k ; l et m sont différents de toutes combinaison de triplets qu'on peut former avec les entiers 0 ; 1 et 2.

Mais là je ne vois pas comment l'exploiter..

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Somme de 3 chiffres parmi 5 quelconques. 23-06-21 à 22:02

Toutes ces lettres ne servent pas à grand chose.
Et dire que i est égal à 0,1 ou 2 est plus clair que i \in [0 ;2].

Les 3 types sont présents parmi les 5 entiers signifie qu'il existe un des 5 nombres qui est congru à 0 modulo 3, un autre qui est congru à 1 modulo 3, et encore un autre congru à 2 modulo 3.
Que peut-on dire de la somme des ces trois nombres ?

Posté par
matheux14
re : Somme de 3 chiffres parmi 5 quelconques. 23-06-21 à 22:04

Cette somme est congru à 0 modulo 3.

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Somme de 3 chiffres parmi 5 quelconques. 23-06-21 à 22:06

Oui, pourquoi ?

Posté par
matheux14
re : Somme de 3 chiffres parmi 5 quelconques. 23-06-21 à 22:27

Car 0 , 1 et 2 sont trois entiers consécutifs.

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Somme de 3 chiffres parmi 5 quelconques. 23-06-21 à 22:41

La notion d'entiers consécutifs n'a rien à voir dans cette histoire !
Je ne vais plus être disponible.



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