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#1 - 20-12-2015 11:23:26
- Promath-
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des nombtes binaires
Salut à tous!
Une énigme rapide, je n'ai pas eu le temps de me pencher sur la dernière question
-On considère les nombres écrits en base deux -La symétrie miroir consiste à inverser l'ordre des chiffres: 00111 devient 11100
Combien de nombres à n bits restent inchangés après une symétrie miroir? (010 n'est pas un nombre, un nombre commence par 1)
-On tolère désormais les "nombres" commençant par 0
Combien de nombres à 3 bits sont doublés après une symétrie miroir? Les citer Combien de nombres à 5 bits sont doublés après une symétrie miroir? Les citer Combien de nombres à 7 bits sont doublés après une symétrie miroir?
Peut on généraliser à 2n+1 bits?
Bonne chance!
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#2 - 20-12-2015 12:55:42
- nodgim
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es nombres binaires
"(010 n'est pas un nombre, un nombre commence par 1) -On tolère désormais les "nombres" commençant par 0"
Ces 2 lignes sont contradictoires, Promath.
#3 - 20-12-2015 16:11:11
- dbab3000
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des nombres binaired
Pour que le nombre reste inchangé après une symétrie miroir (on va l'appeler nombre miroir) il doit respecter cette règle si le nombre est écrit sur 2n+1 bits le chiffre qui est dans une k ème position doit être le même que le chiffre qui est dans la (2n+2-k) position. Pour 3 bits les nombres miroirs sont 111 et 101 donc il y a 2 nombres. Pour 5 bits les nombres miroirs sont 11111,11011,10101,10001 donc il y a 4 nombres. Pour 7 bits les nombres miroirs sont: 1111111,1110111,1101011,1100011,1011101,1010101,1001001,1000001 donc il y a 8 nombres. On considère Un le nombre des nombres miroirs lorsqu'on a des nombres écrits sur 2n+1 bits. Pour 2n+1 bits on pose 1 pour respecter la règle (le nombre doit commencer par 1) Alors on a 1x1 tel que x un nombre miroir binaire (et qui peut commencer par 0) codé sur 2n-1 bits. Maintenant posons un autre 1 le nombre devient 11x11 avec x est codé sur 2n-3 bits avec cette combinaison le nombre des nombres miroirs en changeant x à chaque fois va être égal à U(n-1),maintenant si on pose 0 le nombre devient 10x01 dans ce cas aussi le nombre des nombres miroirs va être égal à U(n-1). On a seulement ces 2 cas donc Un=2U(n-1). Donc Un=2ⁿ pour n≥0 Bonne journée.
#4 - 20-12-2015 16:35:59
- enigmatus
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Des nombres bianires
Bonjour,
Combien de nombres à n bits restent inchangés après une symétrie miroir?
Les bits gauche et droit valent 1. Si n est pair, on peut choisir arbitrairement [latex](n/2 - 1)[/latex] bits, ce qui fait [latex]2^{n/2-1}[/latex] nombres symétriques. Si n est impair, on peut choisir arbitrairement [latex]((n-1)/2 - 1)[/latex] bits qui ont un symétrique, plus celui du milieu. On obtient [latex]2^{(n-1)/2}[/latex] nombres symétriques.
Combien de nombres à 3 bits sont doublés après une symétrie miroir?
2
Combien de nombres à 5 bits sont doublés après une symétrie miroir?
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Combien de nombres à 7 bits sont doublés après une symétrie miroir?
8
Peut on généraliser à 2n+1 bits?
Oui Le bit de gauche doit être égal à 0, et les 2n autres bits sont symétriques. Un raisonnement analogue à celui de la question 1 montre que [latex]2^n[/latex] nombres vont doubler. D'ailleurs, pour 2n bits, on trouve aussi [latex]2^n[/latex].
#5 - 20-12-2015 16:56:13
- Promath-
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des nombred binaires
Nodgim: je ne vois pas pourquoi.
dbab3000: Tu n'as pas bien lu les questions, relis bien
enigmatus: je ne suis pas d'accord lorsque n est impair. Je ne trouve pas 4 d'ailleurs, peux tu les citer?
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#6 - 20-12-2015 17:43:08
- enigmatus
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Des nombres binaries
je ne suis pas d'accord lorsque n est impair. Je ne trouve pas 4 d'ailleurs, peux tu les citer?
As-tu compté le 0 ?
#7 - 20-12-2015 17:54:09
- gwen27
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des nombres binaores
-On considère les nombres écrits en base deux -La symétrie miroir consiste à inverser l'ordre des chiffres: 00111 devient 11100
Combien de nombres à n bits restent inchangés après une symétrie miroir? (010 n'est pas un nombre, un nombre commence par 1)
n pair : 2^(n/2-1) n impair : 2^((n-1)/2)
-On tolère désormais les "nombres" commençant par 0
Combien de nombres à 3 bits sont doublés après une symétrie miroir? Les citer
000 011
Combien de nombres à 5 bits sont doublés après une symétrie miroir? Les citer
00000 , 00110 , 01001 01111
Combien de nombres à 7 bits sont doublés après une symétrie miroir?
0000000 0001100 0010010 0011110 0100001 0101101 0110011 0111111
Peut on généraliser à 2n+1 bits?
On dirait 2^n
#8 - 20-12-2015 18:45:13
- 7nyguita7
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Des ombres binaires
Intuitivement pour la question 1 je dirais 2^((n/2)-1) lorsque n est pair et 2^((n-1)/2) lorsque n est impair.
Pour la question 2, j'ai une observation mais je ne sais pas comment la prouver mathématiquement... Ils s'agit des nombres commençant par x 0 et y 1 et se terminant par y 1 et x-1 0 J'en oublie peut-être
Voilà un bout de raisonnement
Édit :
Pour 3 bits : 000 (0) -> 000 (0) et 011 (3) -> 110 (6) => deux nombres Pour 5 bits : 00000 -> 00000, 00110 (6) -> 01100 (12), 01001 (9) -> 10010 (18) et 01111 (15) -> 11110 (30) => quatre nombres
Pour la question 2 il s'agit en fait de 0+combinaison qui reste inchangée avec miroir
Du coup, il y aurait 2^n nombres qui seraient doublés avec une transformation miroir.
Même une feuille de papier est plus légère à deux (Proverbe coréen)
#9 - 21-12-2015 08:03:43
- nodgim
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Des nombres bbinaires
Je n'avais pas compris que les 2 phrases s'adressaient à des parties différentes du problème, c'est bon maintenant.
Pour la 1ère question:
le nombre doit être de la forme 1abc...cba1. Si n pair, il y a 2^(n/2-1) nombres qui sont égaux à leurs miroirs. Si n impair, il y en a 2^(n/2-1/2).
Pour la seconde question:
Même format de nombres que ci dessus, avec un 0 en tête, soit 01abc...cba1
Détail pour n chiffres 011 (1 chiffre) 01a1 (2) 01aa1 (2) 01aba1 (4) 01abba1 (4) 01abcba1 (8) 01abccba1 (8) ...
Si n pair-------->2^(n/2-2) Si n impair---->2^(n/2-3/2)
NB: valable si un seul 0 en tête.
#10 - 21-12-2015 10:17:29
- portugal
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des nombres bibaires
Avec des nombres qui commencent par 1, les nombres satisfaisant la symétrie doivent s’écrire :
2k chiffres : 1 a(1) a(2)…a(k-1) a(k-1)…a(2) a(1) 1 soit 2^(k-1) possibilités
2k+1 chiffres : 1 a(1) a(2)…a(k-1) a(k) a(k-1)…a(2) a(1) 1 soit 2^(k) possibilités
De manière générale, les couples de nombres de 2k+1 chiffres (A,B) tels que B=2*A et A symétrique de B vérifient :
A= 0 a(1) a(2) …a(k) a(k)…a(1) B= a(1) a(2) …a(k) a(k)…a(1) 0 Soit 2 ^k possibilités
Applications : K=1 A= 000 ou 011 K=2 A= 00000 , 01001 ,01111, 00110 K=3 A= 0000000, 0100001, 0010010, 0001100, 0110011, 0101101, 0011110, 0111111
#11 - 21-12-2015 17:08:58
- dbab3000
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Des nombers binaires
C'est vrai je n'ai pas bien lu les questions, je retente pas chance: Pour la première question: Combien de nombres à n bits restent inchangés après une symétrie miroir? On considère [latex]U_{k}[/latex] le nombre des nombre miroirs pour les nombres à n bits. La formule [latex]U_{k}=2U_{k-1}[/latex] est toujours valable Si n=2k (pair) n=2 et U₁=1 alors [latex]U_{k}=2^{k-1}[/latex] Si n=2k+1 (impair) n=1 et U₀=1 alors [latex]U_{k}=2^{k}[/latex] Pour la deuxième question: Combien de nombres à 3 bits sont doublés après une symétrie miroir? Les nombres sont: 000 et 011 donc il y a 2 nombres. Pour la troisième question: Combien de nombres à 5 bits sont doublés après une symétrie miroir? Les nombres sont: 00000,00110,01001 et 01111 donc il y a 4 nombres. Pour la quatrième question: Combien de nombres à 7 bits sont doublés après une symétrie miroir? Les nombres sont: 0000000,0100001,0010010,0001100,0110011,0101101,0011110 et 0111111 donc il y a 8 nombres. Pour la cinquième question: Peut on généraliser à 2n+1 bits? On considère X₁ le nombre avant le changement miroir et X₂ le nombre après le changement.(Les nombres sont codés sur 2n+1 bits) Pour avoir X₂=2X₁ alors X₂ doit être pair donc X₂=(A0)₂ Ce qui implique que X₁=(0A)₂ avec A est un nombre binaire codé sur 2n bits On a: X₁=(0A)₂=[latex]A=\sum_{k=0}^{2n-1}a_{k} 2^{k}[/latex] [TeX]X_{2}=\sum_{k=0}^{2n-1}a_{k}2^{2n-k}=2X_{1}[/TeX] Alors [TeX]\sum_{k=0}^{2n-1}a_{k}2^{2n-k}=\sum_{k=0}^{2n1}a_{k}2^{k+1} [/TeX] Alors [latex]a_{k}=a_{2n-1-k}[/latex] Alors A est un nombre miroir Donc pour que X₁ soit doublé après un changement miroir il suffit que X₁=(0A)₂ avec A un nombre miroir codé sur 2n bits On considère [latex]V_{n}[/latex] le nombre des nombres qui sont doublés après un changement miroir et qui sont codés sur 2n+1 bits La formule [latex]V_{n}=2V_{n-1}[/latex] est encore valable dans ce cas On a n=0 V₀=1 Donc [latex]V_{n}=2^{n}[/latex] J'espère que j'étais assez clair. Bonne soirée.
#12 - 21-12-2015 17:25:45
- Franky1103
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drs nombres binaires
Nombre de nombres à n bits restant inchangés après une symétrie miroir: 2^{ent[(n-1)/2]} pour n>0, "ent" représentant la partie entière.
Nombres à 3 bits doublés après une symétrie miroir: un seul: 011 (soit 3 en base 10).
Nombres à 5 bits doublés après une symétrie miroir: trois: 00110; 01001 et 01111 (soit 6; 9 et 15 en base 10).
Nombres à 7 bits doublés après une symétrie miroir: sept: 0001100; 0010010; 0011110; 0100001; 0101101; 0110011 et 0111111 (soit 12; 18; 30; 33; 45; 51 et 63 en base 10).
Généralisation à 2n+1 bits: affaire à suivre …
#13 - 21-12-2015 19:12:40
- Promath-
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De snombres binaires
enigmatus: non effectivement, dans ce cas c'est bon!
gwen: bien, conjecture juste!
7nyguita7: ta conjecture est juste aussi, c'est ok!
nodhim: je ne suis pas d'accord avec toi dans le cas impair. La suite n'est pas juste, je pense qu'il faut que tu revoies la 1ère partie
portugal: concis et juste, c'est très bien!
dbab: Très bien, rien à ajouter!
Franky: c'est juste! bon courage pour la suite!
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#14 - 21-12-2015 19:51:43
- dbab3000
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Je ne savais pas que Vasimolo et moi on est la même personne Bonne soirée.
#15 - 21-12-2015 20:47:17
- Franky1103
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deq nombres binaires
Généralisation: nombres à 2n+1 bits doublés après une symétrie miroir = 2^n - 1 quant à le démontrer ...
#16 - 22-12-2015 08:58:03
- nodgim
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Des noombres binaires
Mince alors, je croyais être sûr de moi. Dans mon calcul j'ai exclu les nombres du genre 0010, c'est à dire ceux qui commencent par plus de 1 zéro. Ai je eu tort ?
#17 - 22-12-2015 09:07:22
- Promath-
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Des nombres binairse
dbab: Mon dieu! étourderie corrigée!
Franky: Conjecture juste
Nodgim: Oui, pour la partie deux. Non, sinon.
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#18 - 22-12-2015 13:00:38
- nodgim
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De snombres binaires
0n progresse, donc c'est normal que je n'ai pas trouvé ce que tu attendais.
Revenons à la 1ère question pour laquelle tu as émis un doute.
Les nombres en question sont de la forme: 1abba1 si nb de chiffres pair (variables: a et b) 1abcba1 si nb de chiffres impair (variables: a,b et c)
J'espère qu'on est d'accord là dessus.
#19 - 22-12-2015 17:33:54
- nodgim
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dzs nombres binaires
Bon, pour la 2ème question, avec 2n+1 chiffres, on totalise 2^n nombres dont le miroir est le double.
Exemple avec 2n+1=9:
01abccba1---->8 nombres 001abba10---->4 0001aa100---->2 000011000---->1 000000000---->1
On trouve 16 nombres.
On obtient le même résultat avec 2n chiffres.
#20 - 22-12-2015 18:29:20
- Franky1103
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Des nombers binaires
Je pensais démontrer la généralisation par récurrence avec: F(n+1) = 2.F(n) + 1, mais c'est loin d'être évident.
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