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#1 - 02-11-2011 02:58:43
- dhrm77
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A vous de payer - suite (/13)
Suite a cette énigme, je vous propose une variante:
2 mathematiciens (A et B) jouent au probleme suivant: A choisit mentalement un nombre X dans l'ensembre {1,2,....,27200}. B qui cherche à découvrir X, peut choisir un sous-ensemble E de {1,2,....,27200} et demander si X appartient à E ou non. - Si la réponse de A est Oui, B doit payer 3 euros. - Si la réponse de A est Non, B doit payer 1 euro.
Quel est la somme minimale nécessaire que B doit posséder au départ pour être assuré de trouver X ? Et bien sur, quelles sont donc les étapes?
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#2 - 02-11-2011 10:31:08
- scarta
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a vous de payet - suite (1/3)
Je dirais 28 euros (pour 27201 pareil, pour 27202 là il en faudrait 29) Ca reprend un peu le principe avec Fibonacci sauf que là c'est F'0=F'1=F'2=1; F'(n+1) = F'(n) + F'(n-2)
La somme des termes de cette suite s'exprime aussi sous la forme d'un des termes de la suite: Somme(F'(i); i=0..n) = F'(n+3)-1 Démo par récurrence: F'(0) = 1 = F'(3)-1 Si Somme(F'(i); i=0..n) = F'(n+3)-1 alors Somme(F'(i); i=0..n+1) = F'(n+3)-1+F'(n+1) = F'(n+4)-1
Du coup, si F'(n) < N <= F'(n+1); alors il faut un minimum de n+1 euros pour trouver N. Application ici: F'(27) = 18560; F'(28) = 27201; il faut 28 euros pour N compris entre 18561 et 27201
#3 - 02-11-2011 14:18:15
- Nicouj
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A vous de payer -suite (1/3)
Le plus grand ensemble que l'on peut constituer pour jouer en n pièces n'est plus donné par la suite de fibonacci mais la suite :
u(0)=1 u(1)=1 u(2)=1 u(n) = u(n-1)+u(n-3) pour n >= 3
Il faut 28 pièces.
En python :
#4 - 02-11-2011 15:16:46
- scarta
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A vous de payer - suite (1//3)
Pour les étapes: j'ai un ensemble E de cardinal C, avec N+1 euros en poche tel que F'(N)<C<=F'(N+1)
Je découpe mon ensemble E en 2 sous ensembles E1 et E2, de cardinaux respectifs C1=F'(N-2) et C2 = C-F'(N-2) Je pose ma question "la réponse est-elle dans E1?" - oui, ça me coûte 3 euros, et je me retrouve avec le même problème pour un ensemble de cardinal de C1 => il me faut en théorie N-2 euros alors; plus les 3 ça nous fait N+1 - non, ça me coûte 1 euro, et je me retrouve avec le même problème pour un ensemble de cardinal de C2 = C-F'(N-2) <= F'(N+1)-F'(N-2) = F'(N) => il me faut donc en théorie N euros alors; plus le 1 ça nous fait N+1
#5 - 02-11-2011 18:12:00
- dhrm77
- L'exilé
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a vous de payer - suire (1/3)
Bonnes reponses de Scarta et Nicouj.
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#6 - 02-11-2011 22:56:18
- Bamby2
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A vous de payre - suite (1/3)
j'ai une solution avec 28 pièces, par contre, l'arbre est ma foi assez grand
la première décision est de coupé en 8440 et 18560 . en demandant évidement 8440 (qui me coûtera 25 à résoudre) et si c'est dans 18560, ça me coûtera 27. ensuite reste a decider pour ces deux cas la ... mais dieux que ca va etre long de tout ecrire.
ai-je bon ? dois je en dire plus ?
P.S. du coup j'avais coder le truc, mais pour la 2nde énigme, ça ne marche plus, y a vraiment trop de zéro je cherche une autre voie.
#7 - 03-11-2011 19:00:45
- nodgim
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a vous de payer - quite (1/3)
Avec 5 €, on peut trouver le nombre mystère parmi 4. Avec 6 €, on peut trouver le nombre mystère parmi 6. Avec 7 €, on peut trouver le nombre mystère parmi 9. et ensuite on a un=u(n-1)+u(n-3) soit Avec 8 €, on peut trouver le nombre mystère parmi 9+4=13 Avec 9 €, on peut trouver le nombre mystère parmi 13+6=19 Avec 28 €, on peut trouver le nombre mystère parmi 27201.
Sauf erreur de calcul.
#8 - 03-11-2011 20:11:57
- nicolas647
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A vus de payer - suite (1/3)
La réponse se trouve dans la suite :
A000930 a(0) = a(1) = a(2) = 1; thereafter a(n) = a(n-1) + a(n-3).
une suite du même type que la suite de Fibonacci.
Bon, maintenant je vais essayer d'expliquer pourquoi :
On appelle N le nombre d'élément de E et f la fonction qui associe à N la somme minimale dont B a besoin pour être sûr de pouvoir deviner X. Prenons une somme arbitraire n. Prenons [latex]N_1[/latex] tel que [latex]f(N_1)=n-3[/latex], [latex]N_2[/latex] tel que [latex]f(N_2)=n-1[/latex]
On sait qu'avec n euros, on est sûr de pouvoir deviner pour un ensemble de taille [latex]N=N_1+N_2[/latex]
Voyons maintenant si on peut deviner avec moins d'argent. Il faudrait trouver une décomposition [latex]N=N_3+N_4[/latex] telle que [latex]f(N_3)<f(N_1)[/latex] et [latex]f(N_4)<f(N_2)[/latex]. f étant une fonction croissante, il faudrait donc que [latex]N_3<N_1[/latex] et [latex]N_4<N_2[/latex], ce qui est impossible.
On peut donc déduire que f(N)=n.
Si on a pris [latex]N_1[/latex] et [latex]N_2[/latex] les plus grands possibles tels que [latex]f(N_1)=n-3[/latex] et [latex]f(N_2)=n-1[/latex], on peut en déduire que N est le plus grand possible tel que f(N)=n.
Occupons-nous maintenant de la fonction [latex]f^{-1}[/latex], réciproque de f, qui associe à un entier n son plus grand antécédent par f. On a vu précédemment que si [latex]f^{-1}(n-3)[/latex] et [latex]f^{-1}(n-1)[/latex] sont définis, alors [latex]f^{-1}(n)=f^{-1}(n-3)+f^{-1}(n-1)[/latex]. C'est une propriété qu'on retrouve dans la fameuse suite A000930.
Il ne suffit plus maintenant que de trouver les résultats de f pour les petites valeurs en essayant toutes les combinaisons, d'en sortir 3 entiers consécutifs pour lesquels [latex]f^{-1}[/latex] est défini, et tous les résultats de la fonction [latex]f^{-1}[/latex] pourront être obtenus à partir de la suite A000930 : [TeX]f^{-1}(1)[/latex] n'est pas défini. [latex]f^{-1}(2)[/latex] n'est pas défini. [latex]f^{-1}(3)=2[/TeX] [TeX]f^{-1}(4)=3[/TeX] [TeX]f^{-1}(5)=4[/TeX] A partir de là on en déduit que [latex]f^{-1}(6)=f^{-1}(5)+f^{-1}(3)=4+2=6[/latex] et ainsi de suite. On s'aperçoit que [latex]f^{-1}(n)[/latex] est égal au terme numéro n de la suite A000930.
Pour N=27200, on a [latex]f^{-1}(27)=18560[/latex] et [latex]f^{-1}(28)=27201[/latex]. La réponse est donc f(27200)=28.
#9 - 04-11-2011 01:01:47
- dhrm77
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A vos de payer - suite (1/3)
Bonnes réponses de tout le monde pour l'instant.
Félicitations a ceux qui ont trouvé.
I fallait bien trouver 28.
Pour une explication, regardez les réponses de Scarta ou Nicolas.
PS: j'avais mis 27200 au lieu de 27201, parce que 27201 était trouvable trop facilement sur OEIS. Voila.
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