6174 et ?

Olympiades mathématiques, énigmes et défis
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messinmaisoui
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6174 et ?

par messinmaisoui » 23 Nov 2007, 16:06

Démontrer que pour un nombre à 4 chiffres
exception faite des nombres à 4 chiffres identiques
(9999, 8888 ...) que :

Soit X le nombre formé par les chiffres de ce nombre
triées dans l'ordre décroissant
et Y le nombre formé par les chiffres de ce nombre
triées dans l'ordre décroissant
X-Y donne un nouveau nombre et en refaisant la même
opération on finit par "boucler" sur un nombre
qui est justement 6174

ex : 8372
8732 -2378 = 6354
6543 - 3456 = 3087
8730 - 0378 = 8352
8532 - 2358 = 6174


Note : Moi je sais pas démontrer ça :cry:
Mon avatar me fait peur, est-ce normal docteur ?



tize
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par tize » 23 Nov 2007, 16:55

Bonjour,
je n'ai pas de réponse géniale à t'apporter mais l'étude des cas est bien trop longue (10 000 - 10)...un moyen de réduire le nombre de cas est :
pour le nombre abcd avec a>=b>=c>=d on a : abcd=1000a+100b+10c+d donc abcd-dcba=1000(a-d)+100(b-c)+10(c-b)+d-a=9*[111(a-d)+11(b-c)]
sachant que a-d peut prendre les valeurs de 0 à 9 et que a-d>=b-c :
si a-d=0 alors a=b=c=d impossible
si a-d=1 alors b-c=0 ou 1
si a-d=2 alors b-c=0 ou 1 ou 2
si a-d=3 alors b-c=0 ou 1 ou 2 ou 3
si a-d=4 alors b-c=0 ou 1 ou 2 ou 3 ou 4
si a-d=5 alors b-c=0 ou 1 ou 2 ou 3 ou 4 ou 5
si a-d=6 alors b-c=0 ou 1 ou 2 ou 3 ou 4 ou 5 ou 6
si a-d=7 alors b-c=0 ou 1 ou 2 ou 3 ou 4 ou 5 ou 6 ou 7
si a-d=8 alors b-c=0 ou 1 ou 2 ou 3 ou 4 ou 5 ou 6 ou 7 ou 8
si a-d=9 alors b-c=0 ou 1 ou 2 ou 3 ou 4 ou 5 ou 6 ou 7 ou 8 ou 9
il ne reste donc plus que 55 cas à étudier :bad:

Joker62
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par Joker62 » 23 Nov 2007, 16:59

En sachant qu'on part toujours d'un nombre abcd avec a >= b >= c >= d
On évite pas mal de cas en effet.

Il doit y avoir une autre méthode parce que sinon ça n'a rien de génial :^)

tize
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par tize » 23 Nov 2007, 17:08

Joker62 a écrit:ça n'a rien de génial :^)

Bonjour Joker,
oui c'est ce que je disais au début de mon message précédent.
55 cas c'est déjà mieux... reste à trouver une astuce pour réduire encore ce nombre

alben
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par alben » 23 Nov 2007, 23:33

Bonsoir,
De a>b>c>d, il résulte que a-d >= 3 et de même b-c >= 1 et a-d >=2+(b-c).
Cela réduit le nombre de cas à la moitié environ (28)
Sinon, c'est un classique :Constante de Kaprekar

Joker62
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par Joker62 » 24 Nov 2007, 03:32

C'est sympa à lire cet algo :)
Et en même temps ça m'a fait découvrir plein de nombre bizarre ! :D
Comme les nombres Heureux, les nombres Vampires :D

Vraiment, ils ont de l'humour ces matheux ! :D
Merci alben ;)

bruce.ml
Membre Rationnel
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par bruce.ml » 24 Nov 2007, 08:45

C'est une suite recurrente d'ordre 1, elle est donc périodique à partir d'un certain rang, reste à prouver que la période est 1. Un argument de théorie des nombres devrait suffir, reste à trouver lequel :id:

tize
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par tize » 24 Nov 2007, 09:33

Salut Alain,
D'après ce que messinmaisoui à écrit il me semblait que l'on pouvait avoir a>=b>=c>=d et donc a-d=1 mais à bien y réfléchir tu dois avoir raison puisque sinon avec 9888 on obtient très vite 0...
Sinon merci pour le lien, je ne connaissais pas... :++:

djoudjou
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par djoudjou » 26 Nov 2007, 12:24

honetement je trouve ça tres intéressant mais je pense que la question a se poser ne port pas sur le nombre 6174; car il ne marche que sur les nombre a 4 chiffrees, mais sur le fait que 6174/9 =686.

je m'explique: prennez 23, retournez le => 32
et 32-23=9
ensuite, 24 retournez le => 42
et 42-24=18=2*9 (*=>multiplié)
ensuite, 25=>52
et 52-25=27=3*9
etc...
évidement cette démarche ne marche pas non plus pour les chiffres et les nombres 11, 22, 33, 44, 55, 66, etc...
si l'on monte dans les centaine:
exemple avec 150: 150=>510
510-150=360=40*9
donc on retrouve le nombre impossible qui est: 150-40=110

hier soir jai penser a ça avant de m'endormir, peut etre que c'est une démarche toute simple mais je ne fais pas d'études de mathématiques suppérieures, je ne peux donc pas savoir...
si quelqu'un comprend pourquoi ...???

Enfin, je pense que ton énigme n'est que partiellement un exemple de ce que je viens de faire.

Babe
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par Babe » 26 Nov 2007, 14:08

proprieté tres interessante :id:
alalala les maths...quel monde incroyable :we:
c'est comme la conjecture de syracuse ou cela se demontre ?

Joker62
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par Joker62 » 26 Nov 2007, 16:27

Le fait d'être multiple de 9 n'est pas excessivement difficile à montrer...


Soit abcd avec a >= b >= c >= d

On a abcd = a*1000 + b*100 + c*10 + d
et dcba = d*1000 + c*100 + b*10 + a

abcd-dcba = 1000*(a-d) + 100*(b-c) + 10*(c-b) + d-a

= (a-d)*(1000 - 1) + (b-c)*(100-10)
= (a-d)*999 + (b-c)*90
= (a-d)*900 + 90(b-c + a-d) + 9*(a-d)

Qui est clairement un multiple de 9

scelerat
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par scelerat » 26 Nov 2007, 16:56

Joker62 a écrit:Le fait d'être multiple de 9 n'est pas excessivement difficile à montrer...

La preuve par neuf...
Mais on peut aussi noter que si d est different de zero, abcd - dcba = {a-d}{b-d}{c-d}0 +dddd - dddd - 0{c-d}{b-d}{a-d}. On peut donc se contenter d'examiner les multiples de 9 qui se terminent par 0, soit 25 valeurs.
3330 - 4320 - 4410 - 5400 - 5310 - 5220 - 6660 - 6300 - 6210 - 7740 - 7650 - 7200 - 7110 - 8820 - 8730 - 8640 - 8550 - 8100 - 9990 - 9900 - 9810 - 9720 - 9630 - 9540 - 9000.

nmantelier
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par nmantelier » 30 Nov 2007, 12:56

cette enigme ma bien interesser ;)

je vais vous presenter mes resultats voir ce que vous en pensez

a b c d - d c b a = (a-d) [b-(c+1)] [(c+10)-(b+1)] [(d+10)-a]

ce qui fait que on peu jamais tomber sur le nombre 0 0 0 0 puisque il n'y a jamis 4 fois le meme nombre a verifier pas le courage mais bon easy
(a-b)=[b-(c+1)] = [(c+10)-(b+1)] = [(d+10)-a] ne doit pas avoir de solution sur [0-9]

montrons alors que le seul nombre qui boucle est 6174
si (a-d) = a => d = 0
alors si [b-(c+1)]=b impossible
=c impossible b doit etre > 1
=d => b=c+1
alors si [(c+10)-(b+1)]=b => c+9 = 2b impossible
=c => b=9 impossible

si (a-d) = d => d>=2
alors si [b-(c+1)]=a impossible
=b impossible
=c => c=(b-1)/2 pkoi pas
alors si [(c+10)-(b+1)]=a donne b c-a=-9 impossible
sinon si [b-(c+1)]=d => b-c >= 1 ok
alors si [(c+10)-(b+1)] = a ok
alors si [(d+10)-a] = c ok Une Solution bdac
sinon si [(c+10)-(b+1)]=c => b=9 impossible

idem pour le dernier on trouve aucune solution

la seul solution est donc b d a c

on resou
a-d = b
[b-(c+1)]=d
[(c+10)-(b+1)] = a
[(d+10)-a] = c

et on trouve 6174 ce qui montre que c'est lunique nombre a 4 chifre qui donne lui meme ce qui explique pourquoi on retombe toujours sur celui la au bout d'un moment

scelerat
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par scelerat » 03 Déc 2007, 11:27

nmantelier a écrit: et on trouve 6174 ce qui montre que c'est lunique nombre a 4 chifre qui donne lui meme ce qui explique pourquoi on retombe toujours sur celui la au bout d'un moment


Ca ne suffit pas. On pourrait tres bien avoir abcd -> efgh -> abcd -> ..., ou un cycle de 3, de 4, de 5...

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