Défis de octobre 2023

Défis et énigmes
Écrit par Romain Joly
Publié le 30 octobre 2023

Premier défi

Annie possède un récipient de \(10\) litres de jus. Elle a également deux autres récipients, vides, de capacités \(3\) et \(7\) litres. En utilisant uniquement ces trois récipients, Annie peut-elle partager en deux parts égales les \(10\) litres de jus ?

Solution du premier défi

Réponse : oui.

En suivant les étapes indiquées dans le tableau suivant, Annie peut partager les dix litres de jus en deux parts égales.

sol

.

Deuxième défi

Xavier a trouvé une carte au trésor. À partir d’un arbre, il doit marcher : \(35\) pas vers l’est; \(30\) pas vers le nord; \(15\) pas vers l’ouest; \(10\) pas vers le nord; \(60\) pas vers l’est; \(20\) pas vers le nord. À quelle distance de l’arbre se trouve le trésor ?

Solution du deuxième défi

Réponse : \(100\) pas.

En prenant l’arbre comme origine et \(10\) pas comme unité de longueur du plan cartésien (un arbre ne pouvant se trouver trop proche d’un pôle, l’approximation plane cartésienne semble raisonnable), on obtient la figure suivante~:

sol

.

Ainsi, il faut marcher \(35-15+60=80\) pas vers l’est et \(30+10+20=60\) pas vers le nord.

D’après le théorème de Pythagore, la distance entre l’arbre et le trésor est de
\[\sqrt{60^2+80^2}=\sqrt{10\,000}=100\, \, \text{pas} \].

Troisième défi

Carmen se sert une tasse de café, en boit la moitié et se rend compte qu’il est trop fort. Elle remplit alors la tasse de lait et mélange. Elle boit alors un quart de tasse et, trouvant que, décidément, le café est toujours trop fort, complète ce qui reste avec du lait. Quelle proportion de café reste-t-il dans la tasse ?

Solution du troisième défi

Réponse : \(\frac{3}{8}\) de tasse de café et le reste est du lait.

Le premier remplissage avec du lait donne un mélange composé pour moitié de café.
Après avoir bu le quart de tasse, la moitié des \(\frac{3}{4}\) de tasse restants est du café.

Donc, à la fin, il y a \(\frac{3}{8}\) de tasse de café et le reste est du lait..

Quatrième défi

L’opération suivante est incorrecte. En déplaçant seulement deux allumettes, comment la corriger ?

Solution du quatrième défi

Une possibilité est

Post-scriptum

Le calendrier est publié aux Presses Universitaires de Grenoble, sous la direction scientifique de Romain Joly.

Crédits images

©JROBALLO / Adobestock

ÉCRIT PAR

Romain Joly

Maître de conférences - Institut Fourier de Grenoble

Partager

Commentaires

  1. Claude
    octobre 6, 2023
    8h37

    1er défi

    10, 7, 7, 4, 4, 1, 1, 8, 8, 5, 5
    0, 0, 3, 3, 6, 6, 7, 0, 2, 2, 5
    0, 3, 0, 3, 0, 3, 2, 2, 0, 3, 0

    • François
      octobre 6, 2023
      10h47

      Je ne vois pas comment vous passez de \(\begin {Bmatrix}1\\6\\3\end{Bmatrix}\) à \(\begin {Bmatrix}1\\7\\2\end{Bmatrix}\) A priori on ne peut pas extraire seulement 1 litre du récipient plein de 3 litres.

  2. ROUX
    octobre 6, 2023
    9h27

    1er défi

    Bruce Willis et Samuel L. Jackson le font à la perfection dans Die Hard 3 🙂

  3. Claude
    octobre 6, 2023
    12h34

    1er défi

    Il y a 6l dans le récipient (contenance 7l).
    On peut donc encore ajouter 1l dans ce récipient qu’on prélève du récipient de contenance 3l

  4. Pogarreau
    octobre 6, 2023
    14h41

    1er défi

    On peut faire en 9 transvasements (solution optimale en parcourant le graphe des cas possibles) :
    10 – 0 – 0
    3 – 7 – 0
    3- 4 – 3
    6 – 4 – 0
    6 -1 – 3
    9 – 1 – 0
    9 – 0 – 1
    2 – 7 – 1
    2 – 5 – 3
    5 – 5 – 0

  5. François
    octobre 6, 2023
    23h47

    1er défi

    Je n’arrive pas à voir où sont les maths dans ce jeu.

  6. Claude
    octobre 13, 2023
    7h34

    2e défi

    Si l’on place le parcours dans un repère orthonormé d’origine 0 ;0 le point d’arrivée a pour coordonnées 80,60.
    La distance est donc : √80²+60²=100

  7. Rphino
    octobre 20, 2023
    9h23

    3e défi

    Bonjour
    Soit x le volume du café.
    Après avoir vidé la moitié de la tasse, il reste x/2 de café.
    En prenant 1/4 du mélange café-lait, elle prend donc X/2 * 1/4 de café.
    Il reste alors en café x/2 – x/8 soit 3x/8.
    Il reste 3 huitièmes de café.

  8. ROUX
    octobre 20, 2023
    18h59

    3e défi

    Images des mathématiques se sont prises d’une passion pour les problèmes de dilutions chers aux chimistes : défis des 25/08, 08/09 et aujourd’hui, 20/10.

    Alors un nouveau.
    On admet que l’hydrolyse d’un peu de foie et de cœur de canard (\(50g\)) dans de l’eau conduit à une solution SMe de \(1L\) avec \(50g\) d’espèces chimiques dedans.
    On dilue \(100\) fois SMe en obtenant \(1L\) d’une nouvelle solution SFi1.
    On dilue ensuite \(100\) fois SFi1 en obtenant\(1L\) d’une nouvelle solution SFi2.
    On dilue ensuite \(100\) fois SFi2 en obtenant\(1L\) d’une nouvelle solution SFi3.
    Et ainsi de suite.
    A partir de combien de dilution ne restera-t-il plus que la masse d’un atome d’hydrogène (\(0,00 000 000 000 000 000 000 000 000167kg\)) dans la solution ?
    Remarque : ce protocole est appliqué \(200\) fois de suite afin d’obtenir un célèbre antigrippal faisant osciller en latin un coccyx ; montrer qu’à partir d’un certain rang, on dilue de l’eau dans de l’eau…

  9. Al_louarn
    octobre 27, 2023
    10h47

    4e défi

    On enlève une allumette verticale du premier \(8\) pour en faire un \(6\), et on la pose sur le \(-\) pour en faire un \(+\).
    On décale une allumette verticale du second \(2\) vers la droite pour en faire un \(3\).
    img