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BRÈVES de MATHS – Page 21 Un millier de faits et chiffres sur les nombres et les
mathématiques Ces pages sont dédiées à tous ceux qui veulent aborder
les mathématiques en douceur et en s'amusant tout en découvrant les aspects
les plus fondamentaux de cette discipline. Un parcours à picorer avec
nombreux liens d'orientation vers les développements destinés à satisfaire
votre curiosité. En principe ces pages sont très abordables sans
connaissances particulières de maths. Elles sont proposées dans un ordre
quelconque favorisant la découverte de sujets multiples. |
Anglais: Facts and figures about numbers and mathematics
400. Syllogismes |
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Énoncé
classique
Tout homme est mortel
Socrate est un homme
Socrate est mortel
Aristote (Ou du
moins prêté à Aristote) |
Forme
générique
Tout B est A C est B Alors C est A Type Barbara Le type
le plus classique |
Illustration
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Intelligence articicielle |
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Carte postale 3224 |
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401. Racine de 2 triple |
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Que vaut: |
Formation d'un entier à partir de nombres irrationnels |
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Carte postale 3225 |
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402. Sinus et cosinus & un DEMI |
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Partage de la tarte en six parts
égales – Astuce
Pour partager une
tarte en six, je partage d'abord en 2 selon, disons, la ligne verticale de la
figure.
Je repère le milieu
du rayon supérieur et mentalement, je
dessine une horizontale qui coupe le bord de la tarte en un point que je note
Je découpe selon un
rayon qui aboutit à ce repère.
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403. Actualités 2018 |
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Découverte d'un nouveau
nombre premier, le plus grand avec 1,5 million de chiffres en plus du
précédent record. Stephen Hawking (1942-2108): décès Robert Langlands: prix Abel |
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404. Nombres somme de carrés |
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Formulation mathématique et en anglais |
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Théorème des quatre carrés de Lagrange Un entier naturel m peut s'écrire comme la somme de quatre carrés (au
plus) s'il est positif ou nul. |
25 = 5² 26 = 5² + 1² 27 = 5² + 1² + 1² 28 = 5² + 1² + 1² + 1² 29 = 5² + 2² |
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Théorème des trois carrés de Fermat Ci-dessus, attribué à tord à Legendre, lequel
caractérisera plutôt les résidus
quadratiques. Tout entier naturel m peut s'écrire comme la somme de trois carrés
s'il est positif ou nul et s'il n'est pas de la forme 4a (8k + 7)
avec a et k des entiers relatifs. |
Somme de 3 carrés 25, 26, 27, 29, 30, 32, … Somme de 4 carrés 28, 31, 39, 47 … |
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Théorème de Fermat démontré par Euler Tout nombre premier supérieur à 2 peut s'écrire comme la somme de deux
carrés si le reste de sa division par 4 est égale à 1 (p congru à 1 modulo
4). |
11 = 2 x 4 + 3 NON 13 = 3 x 4 + 1 OUI et 13 = 3² + 2² |
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des inverses des carrés >>> Calcul du carré des nombres à trois chiffres |
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Théorème de Fermat (2 carrés) |
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405. Types de pseudo-premiers |
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Deux critères pour classer les nombres pseudo-premiers de Fermat
(FPP): La valeur de la base a & le type de condition de Fermat, forte ou
faible Explications sur
la page Primalité des nombres |
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théorème de Fermat |
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406. Château et douves |
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Énigme Un jardinet
est entouré d'eau. Vous désirez vous rendre au centre et vous ne
disposez pas de cette planche de 5 m qui vous le permettrait. En
revanche, vous avisez un tas de planches, mais toutes nettement plus courtes
que 5 mètres. Réussirez-vous
à rejoindre le jardinet ? |
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407. Palintiples |
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Devinette Quel
nombre de quatre chiffres se retourne lorsque multiplié par 4 ? What
4-digit number reverses its digits when
multiplied by4 ? Palintiple Un palintiple
est un nombre qui est égal à k fois son retourné avec k > 1. Le plus
petit non trivial est 8712 dont le retourné 2178 vaut un quart de 8712. |
Réponse 2178 x 4
= 8712 Quelques palintiples |
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Nombre 8 712 |
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408. Nombres polis |
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Définition Un nombre poli ou escalier est un nombre qui peut s'écrire sous la
forme de une ou plusieurs sommes de deux ou plusieurs nombres consécutifs. Exemple: 15 = 1 + 2 + 3 + 4 + 5 = 4 + 5 + 6 = 7
+ 8 Propriétés Les nombres polis ou en escaliers ou trapézoïdaux
sont en fait tous les nombres entiers, sauf 1 et les puissances de 2. On calcule le degré de politesse d'un nombre un
peu comme on calcule la quantité de diviseurs d'un nombre. |
Nombres polis jusqu'à 14 Le nombre 15 est 3-poli |
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409. Nombres fluets (skinny numbers) |
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Un nombre
fluet (skinny number) est un nombre sans création de retenue dans la
multiplication par lui-même, c'est-à-dire, lorsqu'il est mis au carré. Le nombre
13 est fluet alors que 14 ne l'est pas du fait que dans la multiplication on
trouve 4 x 4 = 16. |
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Un nombre
fluet comporte:
Jamais de 4;
Un seul 3, mais alors sans 2;
Des 2 mais alors sans 3;
Un 2 ou deux 2, mais jamais trois 2;
Des 0 et des 1 sans restrictions. |
Nombres fluets jusqu'à 1000 1, 2, 3, 10, 11, 12, 13, 20, 21, 22, 30, 31, 100,
101, 102, 103, 110, 111, 112, 113, 120, 121, 122, 130, 200, 201, 202, 210,
211, 212, 220, 221, 300, 301, 310, 311, 1000. |
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410. Hexagone magique |
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Énigme Énigme de niveau école primaire. Placez les nombres de 1 à 6 dans cet hexagone de sorte que la somme de
deux nombres consécutifs soit toujours 6, 7 ou 8. Quelle est la valeur de x ? Note: le 1 est déjà placé, mais il pourrait être n'importe où. |
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Solution À partir du 1 déjà placé, pour atteindre 6, 7 ou
8, on a le choix entre 5 et 6 seulement.
L'un va en haut du 5, l'autre en bas. Nombres qui restent: 2, 3 et 4. Après le 6, seul le 2
convient pour faire la somme 8; en effet, 3 et 4 sont trop grands. Avec le 3 et le 4 qui restent, seul le 4 convient après le 2. Soit deux solutions, dans un sens ou l'autre: [1, 5, 3,
4, 2, 6, 1] ou [1, 6, 2, 4, 3, 5, 1]. |
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411. Périmètre du rectangle divisé |
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Énigme On donne
la figure de gauche. Les nombres indiquent le périmètre des rectangles
internes. Avec ces
seules indications, retrouver le périmètre du grand rectangle. |
Solution Plaquons les rectangles sur les bords comme sur
la figure de droite. On observe que chaque côté des rectangles
internes contribuent aux côtés du grand rectangle. Mais, les bords entourés de vert sont en trop ! Ils
représentent le périmètre du rectangle central (ici, un carré) Bilan: il suffit alors d'ajouter le périmètre des
rectangles internes et retrancher celui du rectangle central (ici un carré). Autre façon de voir Le périmètre de la croix est équivalent à celui
du rectangle. C'est la somme des
périmètres des rectangles moins celui du rectangle central. |
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points en un seul trait |
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412. Égalité en 71 à rectifier |
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Rectifier cette égalité en ajoutant un seul point |
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Nombre deviné ABC = k . A.B.C |
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413. Série avec exponentielle |
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Quelle est la valeur limite de E ? |
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Passons à l'écriture fractionnaire: |
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Produit à somme des exposants: |
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Avec la limite de cette suite |
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et série infinie |
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414. Nombres avec carrés |
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Première succession de quatre
nombres avec facteurs carrés 242 = 2 x 112 243 = 32 x
33 = 35 244 = 22 x 61 245 = 5 x 72 Pour cinq 844 = 22 x 211 845 = 132 x 5 846 = 32 x 94 847 = 112 x 7 848 = 42 x 53 |
Liste des plus petites suites de k
nombres avec des carrés [1, 4], [2, 8], [3, 48], Les suivants dans l'ordre 217070, 1092747, 8870024, 221167422, 221167422, 47255689915, 82462576220,
1043460553364, 79180770078548, 3215226335143218, 23742453640900972,
125781000834058568, … |
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415. Somme de puissances |
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Formule générale Cas des puissances de 2 |
Exemples 40 + 41 + 42 + 43 + 44
= 1 + 4 + 16 + 64 + 256 = 341 1 + 10 + 100 + 1 000 = 1 111 1 + 2 + 4 + 8 + 16 + …+ 1 024 = 2 048 – 1 = 2 047 |
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Valeur de a en horizontal et de n
en vertical Nombres de ce tableau jusqu'à 1111.
Ils sont 37. 1, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 13, 15, 21, 31, 40, 43, 57, 63, 73,
85, 91, 111, 121, 127, 156, 255, 259, 341, 364, 400, 511, 585, 781, 820,
1023, 1093, 1111. |
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= Somme de cubes |
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et cube à la fois |
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416. Numération romaine médiévale |
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Numération
curieuse utilisée au Moyen Âge. Elle mêle les chiffres romains classiques
avec des multiples de 20 (système vigésimal). Elle est à l'origine de notre
curieux quatre-vingts. L'illustration montre la
notation classique des Romains (LXXX) pour le nombre 80. En bas, en bleu, les
trois versions médiévales, la plus courante étant (IIIIXX) qui est la plus
déroutante. Avec cette numération: IIIIXXX = IIIIXXX = 4 x 20 + 10 = 90 XIIIXXXIIII
= XIIIXXXIIII = 13 x 20 + 14 = 274 |
Nombre 80 en chiffres romains |
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Notre quatre-vingts – Pourquoi ? >>>
Nombre 80 |
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417. Carré magique des moyennes |
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En bleu sur la
périphérie du carré, les nombres indiqués sont des contraintes. Chaque nombre
dans le carré central est la moyenne des quatre nombres qui l'entoure. |
Généralisation à une grille d'ordre quelconque et
à des contraintes (valeurs sur le pourtour) quelconques. Application à la propagation de la chaleur dans
les matériaux. |
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418. Triangle de Leibniz |
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Triangle formé à
partir des nombres (fractions) de la série harmonique. Chaque ligne est
constituée des inverses des termes du triangle de Pascal divisés par le
numéro de la ligne (à partir de 1). Chaque terme est
la somme des deux du dessous. |
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7 parmi 15 |
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419. Divisibilité de An – Bn |
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an
– bn est toujours divisible par (a – b) Ex: 7n – 3n divisible par 7 – 3 = 4 7n – 6n
divisible par 7 – 6 = 1, et par 13 si n est pair. Cas où b = 1; où il est question de
repdigits Le développement montre qu'un
nombre à une puissance auquel on soustrait un, est un nombre composé; et, il
s'écrit comme un repdigit dans la base puissance moins un. C'est un nombre
brésilien. |
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Repdigit |
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Château et douves - Solution |
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Avec deux
planches de 4,75 mètres, ça marche en les disposant comme indiqué. |
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Rectifier cette égalité en ajoutant un seul point – Solution
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Brèves
de maths – Page 20 |
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de maths – Page 22 |
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