NOMBRES – Curiosités, Théorie et Usages

 

Accueil                           DicoNombre            Rubriques           Nouveautés      Édition du: 03/10/2024

Orientation générale        DicoMot Math          Atlas                   Actualités                       M'écrire

Barre de recherche          DicoCulture              Index alphabétique        Références      Brèves de Maths 

      

Maths en se divertissant

 

Débutants

Général

BRÈVES de MATHS

 

Glossaire

Général

 

 

INDEX

 

Brèves

 

Atlas des maths

 

Page 1

Page 10

Page 20

Page 30

Page 40

Page 50

 

Page 30 (480-599)

Page 31 (600-619)

Page 32 (620-639)

Page 33 (640-659)

Page 34 (660-679)

Page 35 (680-699)

Page 36 (700-719)

Page 37 (720-739)

Page 38 (740-759)

Page 39 (760-779)

 

 

 

 

 

BRÈVES de MATHS – Page 36

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

 

 

700.            Pentagone approché

 

Construction approchée particulièrement simple à réaliser avec une règle graduée et un compas.

 

Construction

*    Sur l'axe vertical marquer B en (0, 10) et C en (0, -7)

*    Cercle (B, BC). Intersection en D et E avec la droite horizontale en A.

*    L'angle DBE est pratiquement celui du pentagone régulier à 0,6 pour mille près.

  

Brèves associées

>>> Pentagone de l'arpenteur

>>> Brèves Géométrie – Index

Pour en savoir plus

>>> Constructions approchées du pentagone

>>> Mesures dans le pentagone

 

 

701.            Nombre 16

 

Puissance de 2 et de 4

16 = 2 x 2 x 2 x 2    = 24  (1000 en binaire)

       = 4 x 4                = 42

                                   = 22 x 22

 

Nombre faute de frappe

16 = 24 et 16 = 24 en base 6 (16 = 2 x 6 + 4)

 

Deux nombre successifs qui produisent des palindromes:

16 + 17   =   33

16 x 17   = 272

16² + 17² = 545

 

Un pentagone dont les côtés sont prolongés découpe le plan en seize régions

http://villemin.gerard.free.fr/GeomLAV/Polygone/PolyRegi_fichiers/image029.jpg

Brèves associées

>>> Nombre 15

>>> Brèves Nombres – Index

Pour en savoir plus

>>> DicoNombre 16 – Maths

>>> DicoNombre 16 – Culture 

>>> Palindromes

>>> Polygones et régions

 

 

 

702.            Figure du moulin à vent

 

Construction

Triangle ABC et carrés extérieurs sur les côtés avec J, K et L pour centres.

 

Le triangle JKL est le triangle de Vecten et son cercle circonscrit est le cercle de Vecten.

 

Le point de concours des droites JB, KA et LC est le point de Vecten extérieur.

 

Propriétés

Les droites JB, KA et LC sont les hauteurs du triangle de Vecten. Le point M est son orthocentre.

 

Les deux triangles (ABC et JKL) ont même centre de gravité.

Brèves associées

>>> Kimberling – Nombres de -

>>> Brèves Géométrie – Index

Pour en savoir plus

>>> Figure du Moulin à Vent

>>> Mesu

 

 

703.            Bissection du périmètre du triangle

 

But

Partager le périmètre du triangle en deux parties égales. Créer deux triangles de même périmètre à partir du triangle d'origine.

 

Construction

Triangle ABC.

Cercle (A, BC). Intersection E.

Cercle (B, AC). Intersection D.

Relier C au milieu de DE.

Les triangles CJA et CJB ont le même périmètre.

Brèves associées

>>> Triangle – Périmètre minimum

>>> Brèves Construction – Index

Pour en savoir plus

>>> Bissection du triangle

>>> Triangles Index

 

 

704.            Bissection de la surface du triangle

 

But

Partager la surface du triangle  en deux parties égales. Créer deux triangles de même aire à partir du triangle d'origine.

 

Commentaire

Les trois médianes font l'office. Ce sont les trois seules droites passant par les sommets qui bissectent l'aire du triangle.

 

Sinon, d'une manière générale, il existe une infinité de droites qui partagent le triangle en deux, comme illustrée sur cette figure.

 

Ces droites sont toutes tangentes à trois hyperboles dont les asymptotes sont les droites portant les côtés du triangle.

 

Source image Triangle Area Bisectors – Wolfram

Démonstration interactive

Brèves associées

>>> Triangle – Partage en k parts égales

>>> Brèves Géométrie – Index

Pour en savoir plus

>>> Bissection du triangle

>>> Triangles Index

 

 

705.            Cardinal et Ordinal

 

Le cardinal d'une collection d'objets, c'est la quantité totale d'objets dans cette collection, comptés dans n'importe quel ordre.

J'ai dix voitures.

10 est un nombre cardinal.

 

L'ordinal est associé à un classement, à une place parmi les autres. Les objets sont mis en ordre.

C'est aussi la quantité d'objets avant lui, lui compris. S'il est troisième, c'est qu'il y en a deux avant lui.

Je préfère la troisième voiture.

3 est un nombre ordinal.

 

 

Cardinal et ordinal en un dessin

 

Brèves associées

>>> Orthographe des nombres

>>> Brèves Maths – Index

Pour en savoir plus

>>> Cardinaux et ordinaux

>>>  DicoMot Math – Lettre C

 

 

706.            Carré dans le triangle rectangle

 

Dimensions du carré inscrit dans un triangle rectangle ?

 

Le long des côtés de l'angle droit

Triangles semblables ABC et HEC:

 

Le long de l'hypoténuse

Triangles semblables ABC, EBD et FHC:



Brèves associées

>>> Triangle rectangle – Approche

>>> Brèves Géométrie – Index

Pour en savoir plus

>>> Triangle rectangle

>>>  Carré

 

 

707.            Triangle rectangle et cercles

Cercle inscrit et cercle circonscrit du triangle rectangle

 

Les formules exprimant les rayons sont particulièrement simples.

 


Brèves associées

>>> Cercles dans le carré

>>> Brèves géométrie – Index

Pour en savoir plus

>>> Triangle rectangle et cercles 

>>> Sangakus

 

 

 

708.            Expression de degré 7

Problème

Avec la condition indiquée, démontrer cette identité avec degré 7 au numérateur et degré 4 au dénominateur.

 

Solution (principe)

Développer (a + b + c)k pour k = 2, 3, 4 et 7.

Mettre à zéro les termes comprenant le facteur (a + b + c).

Un peu d'astuce sera nécessaire !

 

  

Brèves associées

>>> Calculs avec radicaux

>>> Brèves Calculs – Index

Pour en savoir plus

>>> Résolution de ce problème 

>>> Identiés avec puissances

 

 

709.            Nombre 56

56 = 23 x 7 = 8 x 7 = 4 x 14

Notez la succession des quatre chiffres. Un bon moyen pour mémoriser cette multiplication, très souvent récalcitrante !

 

56 = 2² + 4² + 6²

56 phalanges pour les quatre membres du corps humain:

2 x 14 pour les mains (illustration), et 2 x 14 pour les pieds.

Brèves associées

>>> Nombre 39

>>> Brèves Nombre – Index

Pour en savoir plus

>>> DicoNombre 56 

>>> Mains et pieds

 

 

 

710.            Formule de la relativité

 

Observateur mobile

Un observateur dans un train.
Un émetteur de lumière au sol. Célérité (vitesse) de la lumière c.

La lumière est réfléchie par un miroir au plafond à une hauteur h.

Pour lui, le temps de parcours de la lumière est:

 

Observateur immobile

Un observateur sur le quai observe le train qui passe à la vitesse V. Trois situations:

*      1) la lumière est émise

*      2) la lumière est réfléchie, le train avancé.

*    3) la lumière est reçue, le train a encore avancé

Pour cet observateur extérieur, la lumière semble parcourir un triangle isocèle. Elle "effectue" le trajet 2a en T' seconde.


 

Brèves associées

>>> Relativité: Galilée et Einstein

>>> Brèves Sciences – Index

Pour en savoir plus

>>> Analogie de la porte entrebâillée

>>> Relativité de Galilée

>>> Relativité d'Einstein

>>> Einstein – Biographie

>>> Célérité de la lumière

 

 

711.            Nombre 5040 et ses diviseurs

Facteurs du nombre 5 040

Diviseur de 5 040

1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 14, 15, 16, 18, 20, 21, 24, 28, 30, 35, 36, 40, 42, 45, 48, 56, 60, 63, 70, 72, 80, 84, 90, 105, 112, 120, 126, 140, 144, 168, 180, 210, 240, 252, 280, 315, 336, 360, 420, 504, 560, 630, 720, 840, 1008, 1260, 1680, 2520, 5040.

 

Quantité de diviseurs: 60

Somme des diviseurs: 19 344

 

La cascade des diviseurs

Le nombre 5 040 a 60 diviseurs; lequel 60 a 12 diviseurs; lequel a ….

http://villemin.gerard.free.fr/aNombre/TYPMULTI/Ordinair_fichiers/image049.jpg

  

Brèves associées

>>> Nombre 3 367

>>> Brèves Nombre – Index

Pour en savoir plus

>>> DicoNombre 5 040

>>> Diviseurs

 

 

712.            Théorème des 15

 

Image de tous les entiers

Le théorème des quatre carrés de Lagrange énonce que tout nombre entier est la somme de quatre carrés:

n = x² + y² + z² + t²

 

Un tel polynôme est dit:

*      quadratique (de degré 2), et

*      universel (représente tous les entiers).

 

Outre celui de Lagrange, il existe 54 polynômes quadratiques universels, qui sont capables de représenter tous les nombres entiers positifs.

 

 

Théorèmes des 15

Comment reconnaitre ces polynômes qui représentent tous les entiers ?

 

Un théorème qui date du siècle dernier indique qu'il suffit que le polynôme représente les nombres de 1 à 15, et cela suffit pour qu'il représente tous les nombres.

 

Mieux, il suffit qu'il représente seulement neuf de ces nombres:

 

Brèves associées

>>> Théorie des nombres

>>> Brèves Théorie – Index

Pour en savoir plus

>>> Théorème des 15

>>> Théorème de Lagrange

 

 

713.            Nombre 211, équilibré

Un nombre premier équilibré est situé à égale distance des deux premiers qui le précède et le suive.

Ainsi avec les trois nombres premiers successifs {199, 211, 223}, l'intervalle de chaque côté de 211 vaut 12. 

 

Ce nombre 211 est le plus petit premier équilibré avec un écart (E) de 12.

Il faut atteindre 16 787 pour avoir le record suivant avec un écart de 24, puis 69 623 pour un écart de 30, etc.

Brèves associées

>>> Nombres 120 et 210

>>> Brèves Nombres – Index

Pour en savoir plus

>>> Nombres premiers équilibrés

>>> Nombre 211

 

 

714.            Angles de l'heptagone étoilé

Énigme

Un heptagone étoilé irrégulier.

Quelle est la somme A de tous les angles marqués en bleu?

 

Solution

Dessiner le contour de l'heptagone.
La somme des angles internes vaut 5
.

 

Les sept triangles comme le bleu ou le vert cumulent des angles qui valent 7.

 

Or, tous ces triangles forment bien la totalité des angles internes de l'heptagone avec, toutefois, un doublement des angles bleus (chevauchement triangle bleu et triangle vert).

 

Soit la valeur des angles bleus:

Angles bleus = 180°

Brèves associées

>>> Pentagone de l'arpenteur

>>> Brèves Géométrie – Index

Pour en savoir plus

>>> Heptagone étoilé

>>> Heptagone et sa construction

 

 

715.            Puissances de 2 en 3 et 6

 

Recherche

Recherche des puissances de 2 dont les derniers chiffres sont 3 ou 6.

 

On utilise la propriété suivante:
Sachant que 10n = 2n × 5n, on déduit que les nombres de la forme 10na + b sont divisible par 2n si et seulement si le nombre b l'est.

 

Alors, on teste la divisibilité des nombres en 3 et 6 de plus en plus grand, divisibles par les puissances de 2 successives.

 

Les plus petites puissances de 2 en 3 et 6

Brèves associées

>>> Puissances négatives de 2

>>> Brèves Types de nombres – Index

Pour en savoir plus

>>> Puissances de 2 en 3 et 6

>>> Nombre 6 366 336

 

 

716.            Aire des bandes dans le triangle

 

Énigme

Un triangle quelconque lardé de bandes, parallèles à un côté et de même largeur.

Quelle est le rapport entre les aires des bandes bleues et des bandes roses?

 

Solution

La solution est simple ! Elle consiste à faire une copie du triangle et de l'accoler par un des côtés.

Alors, les bandes sont prolongées et toutes sont des parallélogrammes de même aire.

Il y a cinq bandes bleues et quatre bandes roses. Le rapport est alors:

Ce rapport calculé pour le grand parallélogramme est conservé pour le triangle initial qui représente sa moitié.

 

Note

Cette astuce ne fonctionne que pour un nombre impair de bandes. La bande du bas doit être accolée à une bande du haut de même couleur.

  

 

Brèves associées

>>> Pentagone de l'arpenteur

>>> Brèves Géométrie – Index

Pour en savoir plus

>>> Triangle quelconque

>>> Aire

 

 

717.            Nombres premiers équilibrés

Définition et exemple

Un nombre premier équilibré est égal à la moyenne arithmétique de ses deux voisins immédiats.

Le nombre premier 53 est voisin des nombres premiers 47 et 59, situés à égale distance de lui-même.

Records, avec E = écart entre premiers

Brèves associées

>>> Conjecture de Goldbach

>>> Brèves Types de nombres – Index

Pour en savoir plus

>>> Nombres premiers équilibrés

>>> Moyenne arithmétique

 

 

718.            Aire du rectangle dans le triangle

Énigme

Un triangle rectangle et un rectangle inscrit. On ne connait que les deux mesures indiquées.

Quelle est l'aire du rectangle ?

 

Solution

On compare

*    la somme des aires du rectangle et des deux petits triangles et

*    l'aire du triangle complet.

 

Brèves associées

>>> Aire maximale – problème de Didon

>>> Brèves Géométrie – Index

Pour en savoir plus

>>> Rectangle et énigmes diverses

>>> Triangle rectangle

 

 

719.            Ligne brisée rectangulaire

 

Problème

Soit cette ligne brisée fermée comportant trois angles droits.

Est-il possible de déterminer les longueurs x et y ?

 

Solution (figure du bas)

  

Brèves associées

>>> Triangle – Périmètre minimum

>>> Brèves Géométrie – Index

Pour en savoir plus

>>> Triangle rectangle – Relations

>>> Triangles semblables

 

 

 

 

 

Retour

*         Brèves de maths – Page 35

Suite

*         Brèves de maths – Page 37

Voir

*         Voir liens en haut de page

Cette page

http://villemin.gerard.free.fr/NombDico/aBreves/Breve36.htm