Le tétra et le trou de souris
Olympiades mathématiques, énigmes et défis
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Patastronch
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par Patastronch » 29 Aoû 2008, 16:27
ben il parait qu'on peut mieu faire, sauf erreur de calcul (j'ai calculé le diametre du cercle circonscrit au triangle (
;
;
)) avec les milieux ca donne le diametre que j'ai donné.
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Imod
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par Imod » 29 Aoû 2008, 17:47
Après calculs , on arrive bien à la même chose
. Si on peut faire mieux c'est que je n'ai rien compris à la trajectoire du tétraèdre .
Imod
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nodgim
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par nodgim » 29 Aoû 2008, 18:11
J'ai trouvé une valeur légèrement plus faible.
C'est le minimum de D= rac3*(12a²-2a*(rac3) +7)/(9*rac(2+3a²)).
quand a varie de 0 à rac3/3.
Je n'ai pas cherché la dérivée (pas sûr qu'on arrive à quelque chose d'intéressant) mais par approches successives (c'est très rapide)
J'ai trouvé 0.8956 pour un "a" de 0.2385.
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Imod
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par Imod » 29 Aoû 2008, 18:24
Il faudrait expliquer d'où vient cette fonction rationnelle ! Si on suit tes indications avec le cercle touchant le tétraèdre en un sommet et deux points de deux arêtes on n'aboutit pas à ton résultat :briques:
Imod
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Patastronch
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par Patastronch » 29 Aoû 2008, 18:58
Bon pour
variant de 0 à 1 (position des 2 points sur les arrêtes, avec 0 correspondant au sommet B) je trouve comme diamètre
(notons qu'on suppose ici que l'optimal implique la même position pour les 2 points sur les arrêtes):
J'ai un peu la flemme de calculer la dérivée, si quelqu'un a le courage ...
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nodgim
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par nodgim » 29 Aoû 2008, 19:00
Si on regarde du ciel le tétra posé à plat sur une face, on voit un triangle équilatéral avec son centre et ses 3 arêtes. "a" est le décalage entre le sommet (donc au centre de la figure) et la droite reliant les 2 autres points du bas, ceux en contact avec le cercle.
(1-a*rac3)/3 est la moité de la distance entre les 2 points du bas.
la longueur réelle entre le sommet et le milieu de la droite entre les 2 points du bas est : rac(2/3+a²).
J'ai alors un "T" dont je connais les dimensions. Je dessine le cercle qui entoure ce "T".
Ensuite je pose l'égalité Pythagore qui fait intervenir R, le rayon du cercle:
R²=((1-a*rac3)/3)² + (rac(2/3+a²)-R)².
Voilà. J'espère que c'est compréhensible.
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Doraki
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par Doraki » 29 Aoû 2008, 19:20
Patastronch, le minimum de ton expression est atteint pour a = 0.39126...
et avec ça tu obtiens la même valeur que nodgim.
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Patastronch
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par Patastronch » 29 Aoû 2008, 19:22
Merci Doraki :)
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Imod
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par Imod » 29 Aoû 2008, 22:59
J'arrive bien , avec un peu de retard , au même résultat . J'ai essayé sans succès de caratériser la solution :cry: Il faudra je pense se contenter de cette valeur approchée , c'est dommage car c'est un joli problème :++:
Imod
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Patastronch
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par Patastronch » 30 Aoû 2008, 02:50
Par contre rien ne prouve que c'est le diamètre minimum ... juste qu'en usant de cette stratégie de passage c'est minimal tout en imposant que les 2 points sur les arêtes soient à égale distance du sommet.
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