493
Les problèmes du BV 493 et solutions des 486-2, 487-1
Énoncés des nouveaux problèmes
Problème 493-1
soit $(a_n)_{n \ge 1}$ une suite de réels tels que pour tout $i,j \in \mathbb N^*, a_{i+j} \le a_i+a_j$
Montrer que pour tout $n \in \mathbb N^*$
$$\sum_{i=1}^{n} \frac{a_k}{k} \ge a_n$$
voir l’article où est publiée la solution
Problème 493–2 (Jean-Pierre Friedelmeyer (Strasbourg))
Dans le plan euclidien, soit $\Gamma$ un cercle de centre O, et soit U et V deux points distincts, alignés avec le centre O. À partir d’un point A du cercle $\Gamma$, on trace la droite
(AU) qui recoupe $\Gamma$ en un point B ; on trace la droite (BL) perpendiculaire à (UV) qui recoupe $\Gamma$ en un point C ; on trace la droite (CV) qui recoupe $\Gamma$ en un point $A_1$.
Puis l’on recommence : on trace la droite ($A_1$
U) qui recoupe $\Gamma$ en un point $B_1$ ; on
trace ($B_1L_1$) perpendiculaire à (UV) qui recoupe $\Gamma$ en un point $C_1$
; on trace ($C_1$V), etc. Est-il possible que la ligne polygonale $ABCA_1B_1C_1A_2B_2C_2$… se referme en un point $A_n$
pour un entier naturel n ? Autrement dit, existe t-il n $\in \mathbb N$ tel que $A_n$ soit confondu avec A ?
voir l’article où est publiée la solution
Problème 493–3 (Michel Lafond)
Pour un entier strictement positif n, on note $p_n$ la probabilité pour que, dans le système décimal, deux nombres entiers à n chiffres (dont l’écriture ne commence pas
par 0), choisis indépendamment, au hasard, aient un produit ayant 2n chiffres.
Étudier $p_n$. En particulier, montrer que
$$p_n=\frac{10}{81}(9-ln(10) \pm 3\times10^{-n})$$
voir l’article où est publiée la solution
Solutions des problèmes antérieurs
Problème 486-2 (Question de Michel Lafond)
On appelle nombre d’Einstein un entier au moins égal à 2 dont la décomposition en facteurs premiers est $mc^2$ où m et c sont des nombres premiers distincts.
Ainsi, $7 442 = 2 \times 61^2, 7 443 = 3^2 \times 827, 7 444 = 2^2 \times 1861$ sont trois nombres
Me sont parvenues deux autres solutions correctes : Michel Lafond (Dijon), Pierre
Renfer (Saint George d’Orques).
Problème 487-1 (Question de Srinivasa Ramanujan)
Pour $x \geq 1$, simplifier
$$f(x) = \sqrt{ 1 +x\sqrt{1+(x+1)\sqrt{1+(x+2)\sqrt{1+(x+3)\sqrt{1+\ldots}}}}}$$
après avoir montré que cette expression avait un sens.
d’Einstein consécutifs.
Combien existe t-il au plus de nombres d’Einstein consécutifs ?
Solutions de Jean-Claude Carréga (Lyon), Laurent Chéno (Lycée Dorian, Paris
11e), Franck Gautier (Pérignat lès Sarliève), Michel Lafond (Dijon), Jean Lefort
(Wintzenheim), Paul Mercat (Paris), Moubinool Omarjee (Lycée Jean Lurçat,
Paris), Joël Payen (Gagny), Pierre Renfer (Saint-George d’Orques).
Voici sans doute la solution la plus rapide : Solution de Jean-Claude Carréga (Lyon).
Solution abordable en terminale
Solution de Franck Gautier (Pérignat lès Sarliève)