E552. Les deux cordes du dodécagone |
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E5. Enigmes logiques |
On trace les sommets d’un dodécagone sur la circonférence d’un cercle de telle sorte que les longueurs des arcs qui séparent les sommets adjacents prennent les valeurs entières de 1 à 12 cm dans un ordre arbitraire. On trace toutes les cordes qui joignent les sommets deux à deux. Démontrer qu’au moins deux d’entre elles sont perpendiculaires. SolutionDécembre 2012 Ce problème est une variante du problème n°7 donné aux candidats de la catégorie "Senior"· du Tournoi des Villes 2011 (session d'automne). La solution officielle de ce problème donnée par les organisateurs du Tournoi est incorrecte. Jean Moreau de Saint Martin, Michel Lafond, ![]() La propriété selon laquelle deux cordes sont perpendiculaires entre elles est équivalente à l'existence d'une partition des entiers de 1 à 12 placés dans un ordre arbitraire sur la circonférence du cercle en quatre sous-ensembles disjoints A,B,C,D tels que les sommes des nombres appartenant à A + C et à B + D sont égales l'une et l'autre à 39 = (1 + 2 + 3 ... + 12)/2 = 78/2. Michel Lafond, Pierre Leteurtre et le professeur D.Constales de l'université de Gand en Belgique (sur demande d'Antoine Verroken) ont conçu des programmes informatiques qui ont analysé ces partitions de manière exhaustive.Leurs conclusions se rejoignent toutes et l'on peut toujours tracer au moins deux cordes perpendiculaires quelle que soit la position des arcs de mesures entières 1,2,...,12 sur la circonférence du cercle. A titre d'illustration, on peut se reporter aux programmes écrits par Pierre Leteurtre qui donnent toutes les solutions pour des polygones de 7,8,11 et 12 côtés: Programmes_PL_E552.rar avec la notice d'utilisation. Il n'en reste pas moins que la démonstration purement "manuelle" reste à trouver. Printemps 2013 On lira avec intérêt l'analyse complémentaire effectuée par ![]() Août 2017 ![]() |