Le problème de l'hypoténuse

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moutonjr
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Le problème de l'hypoténuse

par moutonjr » 25 Fév 2008, 22:24

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Bonjour à tous!
Voilà ce problème célèbre depuis l'antiquité!
Soit un carré(bon vite fait par paint) de côté 1. On souhaite approximer son hypoténuse.
On rappelle selon Pythagore (comme quoi, les grecs...) que l'hypoténuse vaut
;)(1+1) = ;)2 (ouuu :ptdr: )

Pour approximer on effectue la méthode indiquée par escaliers :
on prend la somme de tous les segments qui consittuent l'escalier et on s'approche de l'hypoténuse.
Si n est le nombre de subdivisions et Un la suite qui approxime l'hypoténuse :
U(1) [Noir] = 1+1 = 2*1 = 2
U(4) [Bleu] = 16*0.125 = ...2.
Un est le produit du nombre de marches par la taille de ces marches.
U(n) = (2^n) * (1/(2^(n-1))

Ou encore plus simplement :Un (2^n)/(2^(n-1))
Un = 2^(n-n+1) = 2...

La limite quand n tend vers +;), donc quand l'escalier est infiniment près de l'hypoténuse, Un est donc de 2 ;) ;)2 !!! Pouquoi donc?? :doh:



emdro
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par emdro » 25 Fév 2008, 22:35

moutonjr a écrit: l'escalier est infiniment près de l'hypoténuse


Bonjour,

Comme quoi la notion d'"infiniment près" pour deux courbes au sens où tu l'entends, ne signifie pas qu'elles ont la même longueur!

Tu peux t'amuser également à construire sur un segment de longueur D:
* un demi cercle de diamètre D,
*deux demi-cercles de diamètre D/2
*quatre demi-cercles de diamètre D/4.

A chaque fois, la longueur totale est pi*D/2, et on ne s'approche pas de D.

NB: Il y a beaucoup d'autres propriétés en maths qui ne sont pas conservées par passage à la limite, comme la commutativité de la somme par exemple.

moutonjr
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par moutonjr » 25 Fév 2008, 22:56

Oui mais c'est tout de même totalement absurde, c'est géométriquement impossible!! à la limite qauand n -> +;) alors le cercle (et l'escalier) sont confondus avec la droite!

emdro
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par emdro » 25 Fév 2008, 23:03

Eh non!

Que veut dire
moutonjr a écrit: à la limite qauand n -> +;) alors le cercle (et l'escalier) sont confondus avec la droite!
?

Pour tout n, aussi grand soit-il, l'escalier En sera différent de ta diagonale.
Que signifie la limite de l'escalier En ? Si cela t'arrange de convenir que lim En=D (la diagonale) car c'est cohérent avec ton intuition géométrique (ne pas trop s'éloigner de D), tu as démontré que longueur(lim En) n'est pas égale à lim[longueur(En)].

Pour ton intuition, pense à tous les petits crochets qu'il faut faire pour suivre En. Plus n est grand, plus ces crochets sont petits, mais plus ils sont nombreux! :happy2:

scelerat
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par scelerat » 26 Fév 2008, 10:48

moutonjr a écrit:Oui mais c'est tout de même totalement absurde, c'est géométriquement impossible!! à la limite quand n -> +;) alors le cercle (et l'escalier) sont confondus avec la droite!

Il faut ecrire en toutes lettres "Quand n tend vers l'infini" et "le cercle et l'escalier se rapprochent de la droite". On ne peut comparer "tendre" et "etre confondu". Quel que soit n, il suffit de grossir suffisamment une portion du dessin pour voir que c'est exactement le meme qu'a l'origine. Le rapport entre les deux longueurs ne depend pas de n.

Help
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par Help » 26 Fév 2008, 14:47

Quelqu'un a dit fractale ? Tiens j'aurais cru...

Vous pouvez aller lire cet article, le cas de l'hypothénuse y est mentionné
http://old.rtbf.be/matieregrise/emissions/mg19/textes/dossier.html

darkantoine
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par darkantoine » 02 Mar 2008, 22:09

j'ai envie de dire que la limite de l'ensemble (l'escalier) n'est pas la diagonale... ai-je tort?

moutonjr
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Mouais...

par moutonjr » 11 Avr 2008, 09:20

C'est vrai maintenant, c'est typique des fractales tout ça...
mais je veux dire, en l'infini, l'escalier suit quand même l'hypoténuse, non?

Sve@r

par Sve@r » 13 Avr 2008, 12:03

moutonjr a écrit:C'est vrai maintenant, c'est typique des fractales tout ça...
mais je veux dire, en l'infini, l'escalier suit quand même l'hypoténuse, non?


Oui mais pour chaque crochet, au lieu de suivre le chemin le plus court (l'hypoténuse) ben tu suis les deux cotés du triangle et tu parcours à chaque fois la somme de ces cotés soit 2. Au total tu as donc 2 * 2^n cotés à suivre qui ont chacun pour longueur (1/2^n) ce qui fait toujours 2. :zen:

emdro
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par emdro » 13 Avr 2008, 13:00

Bonjour,

un seul h (au début) à hyponuse... :hum:

Sve@r

par Sve@r » 13 Avr 2008, 13:39

emdro a écrit:Bonjour,

un seul h (au début) à hyponuse... :hum:

Ah exact. C'est hypothèse qui en prend deux :id: . Désolé, je ne voulais pas te fâcher... :zen:

emdro
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par emdro » 13 Avr 2008, 13:41

Rassure-toi, je n'étais pas vraiment fâché! :happy2:

 

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