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#1 - 31-03-2011 11:11:30
- rivas
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la tablr de pinocchio
Ca fait longtemps que je n'ai pas proposé d'énigme. En voici donc une que j'ai trouvée fort sympathique.
Je n'ai pas de mérite puisqu'elle vient directement des demi-finales du 25ème championnat des jeux mathématiques. Il faut se souvenir qu'il y a 18 exercices à faire en 3 heures et sans machine à calculer. Le but est donc de trouver le bon truc. En l'occurence, il existe une façon très simple de résoudre ce problème avec seulement quelques lignes de calculs élémentaires. Plus que le résultat, l'énigme consiste à trouver cette solution simple. Spoiler : [Afficher le message] L'utilisation des 2 bonnes formules de géométrie dans un triangle permet de résoudre le problème simplement
Je vous livre l'énigme: Le nez de Pinocchio mesure 40 cm, celui de Pinocchia mesure 30 cm et celui de leur fils Pinocchi mesure 20 cm. Pinocchio veut installer dans sa salle à manger une table circulaire suffisamment grande pour que tous les 3 puissent s'asseoir autour et tourner librement la tête sans risquer de se congner le nez. Quel doit être, au minimum, le diamètre de la table? On donnera la réponse en centimètres et on arrondira au centimètre le plus proche. Si besoin est, on prendra 1,414 pour V2; 1,732 pour V3 et 2,236 pour V5.
Amusez-vous bien.
#2 - 31-03-2011 12:59:00
- franck9525
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La tale de Pinocchio
Je suppose que pour ce genre de championnat, il est préférable de connaitre quelques formules telles que celles du Heron donnant l'aire du triangle (A) et des relations avec le rayon du cercle inscrit (r) et circonscrit (R). [TeX] \fbox{A=\sqrt{s(s-a)(s-b)(s-c)} A=rs abc=4srR}[/TeX] avec s le demi-périmètre
ce qui donne [latex]2R=\frac{7\times 25 \time sqrt2 \times sqrt3} 6[/latex]
On peut ensuite avoir en tête quelques astuces de 'physicien' : [TeX]\frac{\sqrt2} 2 = 0.707 \approx 0.7 + 1%[/TeX] [TeX]\frac{\sqrt3} 3 = 0.577 \approx 0.6 - 4% [/TeX] [TeX]\frac{\sqrt5} 5 = 0.447 \approx 9/2 -1% [/TeX] [TeX]\frac{\sqrt6} 6 = 0.408 \approx 0.4 + 2%[/TeX] ce qui donne [TeX]0.4 \times 25 = 10 10 \times 7 = 70 70 + 2 % = 71.4[/TeX] Le diamètre minimal de la table est donc 72 cm pour que les Pinocchios vivent sans heurt autour de leur table.
Arrondir à 71cm est idiot ici mais c'est la réponse attendue c'est vraiment un truc de mathématiciens
Il y a t'il plus simple ?
The proof of the pudding is in the eating.
#3 - 31-03-2011 13:23:09
- looozer
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La table de Pinocchiio
Ils doivent être aux sommets d'un triangle dont les côtés valent 2+3 ; 2+4 et 4+3 (dm). Le centre de la table correspondra au centre du cercle circonscrit à ce triangle. La formule D=(a+b+c)/2S donne le diamètre de ce cercle en fonction des côtés a, b, c et de l'aire S du triangle. La formule de Héron donne l'aire : S = Rac(9(9-5)(9-6)(9-7))=6*Rac(6)
Donc D = 35*Rac(6)/12 = 7,143 dm (71 cm)
#4 - 31-03-2011 13:30:17
- L00ping007
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La table de Pinocchiio
Il suffit de construire un triangle dont les côtés font 70cm, 60cm, et 50cm. La table sera le cercle circonscrit a ce triangle, et les 3 Pinocch aux sommets. Pour calculer le rayon du cercle circonscrit, on utilise la formule : [TeX]S=\frac{abc}{4R}[/TeX] L'aire du triangle peut être calculée par la formule de Héron [TeX]S=\sqrt{p(p-a)(p-b)(p-c)}[/TeX] où [latex]p=\frac{a+b+c}2[/latex]
Application numérique : [TeX]p=90cm S=6\sqrt{6}cm^2 R=\frac{35}{4\sqrt6}cm d=\frac{35}{2\sqrt6}\approx71,44cm[/TeX] Faudrait pas qu'un des 3 se mette à mentir plus que la normale, sinon ça fout tout en l'air
#5 - 31-03-2011 13:37:24
- halloduda
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La table de Pinoccio
Les côtés du triangle formé par les 3 membres de la famille sont : a=50, b=60 et c=70 cm. Le demi-périmètre p est 90 cm. L'aire du triangle vaut [latex]A=\sqr{p*(p-a)*(p-b)*(p-c)}=600\sqr{6}[/latex] cm² Et le diamètre [latex]D=\frac {a*b*c}{2*A}[/latex] vaut [latex]\frac {350}{2\sqr6}\approx 71.44[/latex] cm
Soit pour la réponse demandée 71 cm.
Mais du fait de l'arrondi, ils pourront se congner (sic) le nez. Moi, j'aurais choisi 72 cm.
#6 - 31-03-2011 14:22:01
- gasole
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La table de Pinocchiio
Appelons les P(ère), M(ère) et F(ille) et mesurons en décimètres.
Leurs positions autour d'une table définissent un triangle inscrit (P,M,F) à un cercle (la table).
On doit avoir d(P,M)>= 4+3, d(P,F)>=4+2 et d(M,F)>=3+2.
On a un triangle T de côtés a,b,c = 5,6,7 et de demi-périmètre p=9
La formule de Héron nous donne la surface S = racine(p.(p-a).(p-b).(p-c)) = racine(9.4.3.2)=6.racine(6).
La loi des sinus nous donne le rayon du cercle : R=abc/(4S)=5.6.7/(4.6.racine(6)) et yapuka, soit environ 71,44 cm.
Merci à Google pour les deux formules ci-dessus.
#7 - 31-03-2011 14:29:26
- rivas
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la table de pinocxhio
Très bonne réponse de ceux ayant répondu jusqu'à maintenant (Frank, looozer, 007, halloduda et gasole). Vous avez trouvé la façon simple d'y arriver. Cela permet de se remémorer de vieille formules
J'ai copié l'énoncé _verbatim_ mais je suis d'accord avec vous qu'arrondir au plus proche plutôt que par excès n'est pas très "logique"
#8 - 31-03-2011 17:42:45
- gwen27
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la tablz de pinocchio
Cette table est de la taille du cercle circonscrit à un triangle de côtés 50 60 et 70cm
r= 50*60*70 / 2S r= 50 * 60 * 70 / rac( (90*(90-50) * (90-60) * (90-70) )
r= 50*60*70 / rac (90*40*30*20) r= ....
Je reviens...
r= 182,88 cm ? <Euh... / 2 = 91 cm>
Pfff, en regardant le dessin, je penche plutot pour 73 ou 74, or la case réponse valide 71. Erreur dans les calculs?
#9 - 31-03-2011 19:04:47
- gasole
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la table de ponocchio
euh moi je les ai découvertes pour l'occasion... je n'ai fait ni études de maths, ni classes prépa Pendant des olympiades, j'aurais été Gros-Jean comme devant lol
#10 - 31-03-2011 22:47:55
- Vasimolo
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La table de Pinochio
J'ai une solution un peu calculatoire alors sans instruments c'est un peu long
Les positions des trois personnages définissent un triangle ABC de côtés a=50 cm , b=60 cm et c=70 cm . On calcule l'aire du triangle avec la formule de Heron A=600.rac(6) . Le diamètre de la table est celui du cercle circonscrit au triangle ABC : D=abc/2A = 175/rac(6) .
Vasimolo
#11 - 03-04-2011 13:36:12
- gabrielduflot
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La table de Pinocciho
il faut trouver le rayon du cercle circonscrit du triangle de côté 50cm; 60 et 70
R=abc/4S p=180 p/2=90 S=racine (90*40*30*20)=100*3*2*racine 3* racine 2 R=(50*60*70)/(4*100*3*2*racine 3* racine 2)=87,5/rac 6=35.72
#12 - 03-04-2011 14:23:57
- LeSingeMalicieux
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la table de pinoccgio
Pinocchio, Pinocchia et Pinocchi se trouvent chacun aux sommets d'un triangle dont les côtés mesurent : a = 40 + 30 = 70 cm b = 40 + 20 = 60 cm c = 30 + 20 = 50 cm
La formule de Héron nous donne l'aire de ce triangle : A = √(s.(s-a).(s-b).(s-c)) avec s = (a+b+c)/2
Soit s = 90 et : A = √(90x20x30x40) A = √(2x3x3x5 x 2x2x5 x 2x3x5 x 2x2x2x5) A = 2x2x2x3x5x5.√(2x3) A = 600.√2.√3
La table est le cercle circonscrit à ce triangle, et son diamètre est : D = (a.b.c)/(2A)
D = 70x60x50 / (1200.√2.√3) D = 175 / (√2.√3) D = 175 / (1,414 x 1,732) D = 71,46
Le diamètre de la table est donc de 71 cms
A noter que sans les arrondis de √2 et √3, le diamètre exact est de 71,44 cms
Merci à toi rivas pour ce problème très sympa, et merci à Wiki pour les deux formules utilisées
Avoir quatre mains, c'est plus pratique pour taper sur un clavier.
#13 - 28-08-2011 19:45:24
- TiLapiot
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la table de pinoxchio
Bjr, Alors "presque" sans instrument, j'ai trouvé ça :
(bof, bof, bah au moins j'ai essayé !)
#14 - 28-08-2011 20:13:25
- Franky1103
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La taable de Pinocchio
Pour info TiLapiot est en train de refaire rétroactivement toutes les énigmes du site:
#15 - 28-08-2011 20:21:28
- Yanyan
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La tabble de Pinocchio
Il a raison, il ne faut pas les oublier les anciennes...
Un mathématicien complet est topologiquement fermé!
#16 - 28-08-2011 20:25:00
- TiLapiot
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#17 - 28-08-2011 20:37:41
- Yanyan
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La table de Pinoccchio
Il ne faut pas hésiter, surtout que tu fais de belles figures...
Un mathématicien complet est topologiquement fermé!
#18 - 29-08-2011 11:16:52
- MthS-MlndN
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La atble de Pinocchio
Le dernier post de TiLapiot ici mériterait un "J'aime" si on était sur Facebook. On prend vite ce genre d'habitudes de m***e
Effectivement, il y a une raison pour laquelle les vieilles énigmes restent sur le forum : de temps a autre, quelqu'un voudra curioser et en refaire quelques-unes, et je ne peux que lui donner raison.
Podcasts Modern Zeuhl : http://radio-r2r.fr/?p=298
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