Les solutions...

E1 - Les chaussettes de Claude, le Parisien :
Nous avons trois couleurs différentes de chaussettes, il faut donc en choisir au moins quatre pour être assuré d’avoir une paire de chaussettes de même couleur.
4

E2 - Les briques du maçon de NAUCELLE (Aveyron) :
Otez donc une brique sur chaque plateau, l’équilibre n’est pas perturbé. Il vous reste d’un côté une demi-brique et de l’autre 1 kg. Une brique pèse donc 2 kg
2

E3 - Les merles de THURY-SOUS-CLERMONT (Oise) : La valse à cinq temps ! Tous les renseignements fournis ont un rôle précis. Voyez les deux dernières lignes du texte : La position finale est au moins : 5  5  5  5  5, et on ne peut avoir 6  6  6  6  6 puisque nous n’avons pas 30 merles. Le petit tableau qui suit résume bien la situation. Seule la quatrième ligne mérite une légère réflexion

Arrivée
5
5
5
5
5
A reçu
5
1
2
3
4
A donné
1
2
3
4
5
Avant la valse
1
6
6
6
6

1
6
6
6
6

E4 - Le mot de Destinée de MAURICE-PRES-CROCQ (Creuse) : L’auteur de ce petit texte se croyait bien malin et il croyait le mot « oiseau » unique (5 voyelles et 1 consonne) dans la langue française ; il n’en est rien.

Et il a modifié son texte pour vous expliquer qu’il s’agit d’un animal présent dans le concours (voir texte E3). Voici d’autres mots (de la langue française) qui possèdent également 5 voyelles et 1 consonne : Oeuvée, aunaie. En connaissez -vous d’autres ? Nous aurions aussi pu préciser que notre mot comporte  les 5 voyelles a, e, i, o,u.

Et je ne peux résister au plaisir de vous donner ce joli petit poème de Voltaire.

« Cinq voyelles, une consonne,
En français composent mon nom,
Et je porte sur ma personne
De quoi l’écrire sans crayon
»

Qui suis-je ?

Oiseau

E5 - Les cordes de Julie de COUFFY-SUR-SARSONNE (Corrèze) : Julie choisit un point et trace les 8 cordes dont il est une extrémité. Elle choisit un nouveau point et trace 7 nouvelles cordes Elle choisit un nouveau point et trace 6 nouvelles cordes Elle choisit un nouveau point et trace 5 nouvelles cordes ...
Elle a donc tracé 8 + 7 + 6 + 5 + 4 + 3 + 2 + 1 c’est à dire 36 cordes. Les grecs de l’antiquité appelaient un tel nombre, nombre triangulaire. Mais, Julie a remarqué que de chacun des 9 points partent 9 gerbes de 8 cordes, mais cette fois-ci, elles sont toutes comptées 2 fois. Nous avons bien (9 x 8) : 2 = 36 (cordes).
Vous avez remarqué que la longue addition a été remplacée par 2 simples calculs.       

X
0
0
0
X
X
0
0
X
X
X
0
Nous avons empilé ici tête-bêche deux fois le nombre triangulaire 1 + 2 + 3. Vous voyez bien que 1 + 2 + 3 = (3 x 4) : 2

Et si je me suis attardé dans ce corrigé c’est que les nombres triangulaires interviennent souvent dans de nombreux textes, par exemple dans le E13 ou C10. De fait, vous les utilisez à chaque fois que vous recherchez combien de paires il y a dans un certain ensemble d’éléments (une corde, c’est bien aussi une paire de points sur le cercle !). Un nombre triangulaire est aussi la moitié du produit de deux nombres consécutifs.

36

E6 - Le « maxi-mini » audomarois (Pas-de-Calais) : Nous avons au moins 11 joueurs. Tous jouent au football ; parmi eux, 6 pratiquent le volley-ball et nous avons aussi 5 joueurs de basket parmi ces footballeurs. Bien entendu le cas limite, c’est celui où chacun ne pratique qu’un sport, et nous avons alors 11 + 6 + 5 = 22 (joueurs). Et si vous ne connaissez pas la splendide ville de Saint-Omer, courez-y vite et je suis assuré que vous y retournerez !

 

11
22
Saint-Omer
E7 - Dans une classe de PAYRIN-AUGMONTEL (Tarn) : Obtusangle : adjectif  qualifiant un triangle ayant un angle obtus. Acutangle : adjectif qualifiant un triangle qui a ses 3 angles aigus. Les trois côtés de notre triangle sont égaux. Notre triangle est donc acutangle, isocèle et équilatéral. C’est naturellement ce dernier adjectif qui le qualifie le mieux.
3
Equilatéral

E8 - Valérie et Romain de COURDIMANCHE/ESSONNE (Essonne) : Ce texte est extrêmement riche en informations. Vous pouvez opérer au hasard ou systématiquement par des essais successifs. Mais êtes-vous d’accord avec moi ?
La déclaration de Romain: Elle veut bien dire que le total de ces livres est un multiple de 3 (3 fois  la part de Valérie après son don).
Après ce don de Valérie, Romain a un nombre pair de livres. Initialement Romain avait donc un nombre impair de livres.
La déclaration de Valérie : Valérie a moins de livres queRomain, et la différence du nombre de livres est 2 ; Valérie avait aussi un nombre impair de livres. La somme des nombres des livres de Romain et de Valérie est donc un nombre pair.
Le nombre total de livres est un multiple de 2 et un multiple de 3, donc un multiple de 6 . Proposons quelques essais :

  1. Total : 6 ; Romain : 4 ; Valérie 2. Ceci ne peut convenir.
  2. Total : 12 ; Romain : 7 ; Valérie 5.


Eh bien, voilà ! Lorsque vous serez au collège, vous saurez aisément démontrer que cette solution est unique.

5
7


E9 - Chez un habitant de BOUZY-LA-FORET (Loiret) :

0,5 mm x 100 000 = 50 000 mm soit 50 m

50

E10- Le nénuphar de MONTMORENCY (Val d'Oise) :
Un jour
1

E11- Les cases du gymnase de CALVINET ( Cantal) : Le plus simple est de compter le nombre de rectangles d’aire 1, puis 2, puis , etc

Aire
1
2
3
4
6
8
Nombre
8
10
4
5
2
1

Total :     30
Le rectangle initial étant petit, vous n’avez pas eu de mal à compter tous ces rectangles. Mais si le rectangle avait été beaucoup plus grand ... ? Si vous voulez que l’on vous développe une méthode bien simple pour y parvenir facilement, écrivez-nous et nous vous répondrons sur notre site (dans notre forum) ou bien réfléchissez. un peu sur les fameux nombres triangulaires. 30 est bien le produit de 2 tels nombres (3 et 10).

30

E12 - Dans un centre de vacances de COTTENCHY (Somme) : Pour chacun des nombres 1, 2, 3, ... qui sont les mesures des côtés des carrés, calculons son carré.

Côté
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Carré
1
4
9
16
25
36
49
64
81

Et recherchez maintenant un triplet de nombres consécutifs dans cette deuxième ligne qui puisse convenir. C’est 9 + 16 = 25 ; 3, 4, 5 est le seul triplet de nombres consécutifs dont la somme des carrés des deux premiers égale le carré du troisième. Vous saurez dans quelques années que ce triplet de nombres entiers consécutifs est le seul qui mesure les côtés d’un triangle rectangle.

3
4
5
E13 - L'arbre de Noël d'HUCLIER (Pas-de-Calais) : Et nous retombons sur nos nombres triangulaires (Question E5). Mais ce nombre doit aussi être un multiple de 5. Vous avez trouvé 45. en effet 1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6 + 7 + 8 + 9 = 45 Il y a donc 9 enfants.
9

E14 - Le bon mot de Toto de Boves (Somme) :
Divisons 2 000 par 7 le reste est 5 et Toto aime donc sa maman à la folie.
5

E15 - La jolie ménagerie de Julie de VILLETANEUSE (Seine-Saint-Denis) : Un élève de collège pourrait appeler « C » le nombre de chats et « T » le nombre de tourterelles. Il lui suffirait alors d’écrire 2 simples équations dont la résolution est quasi-immédiate. C’est bien ce qu’ont fait nos élèves de collèges. Pour nos élèves des écoles, une autre méthode était bien simple ; il n’y a que 7 animaux et il n’est pas difficile d’envisager toutes les possibilités. Voyez ce tableau. J’appelle « C » le nombre de chats, « T » le nombre de tourterelles, « P » le nombre de pattes, et « TE» le nombre de têtes :

C
T
P
TE
 
1
6
16
7
 
2
5
18
7
 
3
4
20
7
 
4
3
22
7
J’ai donc bien 4 chats et 3 tourterelles.
5
2
24
7
 
6
1
26
7
 

Le nombre d’animaux ce cette ménagerie était très limité. Heureusement que nous n’en  n’avions point quelques milliers. Le tableau de nombre eut été gigantesque. Reprenons notre exemple, et nous vous proposons une méthode strictement déductive. Si nous avions eu 7 chats, nous aurions eu 28 pattes. D’où un excès de 6 pattes !, ce qui convient parfaitement à 3 tourterelles. Remplaçons 3 chats par 3 tourterelles. Nous avons donc 4 x 4 = 16 (pattes), mais aussi 3 x 2 = 6 (pattes). Etes-vous d’accord ! Nous avons donc 4 chats et 3 tourterelles.

4
3

C1 - L’écureuil de CRESPIN (Tarn): A l’évidence il faut tenir compte des 3 conditions à la fois.

  • S’il n’y avait eu que la première condition, 3 noisettes était la réponse.
  • S’il n’y avait eu que la seconde condition, 4 noisettes était la réponse.
  • S’il n’y avait eu que la troisième condition, 5 noisettes était la réponse.

Il n’est pas très difficile de découvrir pourquoi !

Pour les trois conditions à la fois, 13 (c’est à dire 12+1) suffisent. Pourquoi ce « 12 » ? Parce que c’est un multiple commun de 2, 3 et 4 ; et que c’est même le plus petit multiple commun de ces 3 nombres.

13

C2 - Le saute-cailloux de NOORDPEENE (Nord): Il est immédiat de constater que dans chaque déplacement notre saute-cailloux fait un pas de plus vers l’amont que vers l’aval ; après chaque déplacement, il est donc un cailloux plus loin vers l’amont. Après le millième déplacement, il est mille cailloux plus en amont par rapport au cailloux initial. La réponse est donc bien 1000 amont.

1000
Amont

C3 - Jean-Pierre et Corinne à la grande réderie d’AMIENS (Somme): Considérons une durée correspondant à une demi-journée, soit 12 heures. - L’aiguille des heures a parcouru 1 tour de cadran. - L’aiguille des secondes fait 1 tour par minute ; 60 tours par heure, donc 60 x 12 = 720 tours par demi-jour. Elle tourne donc 720 fois plus vite que l’aiguille des heures.

720

C4 - Dans un poulailler de MONTAURIOL (Tarn): Cet exercice peut sembler étonnant au moins pour deux raisons. - des œufs qui peuvent être de trois couleurs différentes ! - et surtout des moitiés d’œufs ! Vous êtes pourtant bien habitués à l’utilisation de nombres à virgule lorsque l’on fait des statistiques. Voici un exemple : Dans une classe, le professeur demande pour chaque élève de noter le nombre d’enfants qu’a eu leur maman . Le total est de 45 enfants, et il y a 20 élèves. Cette affirmation ne vous gène pas ! eh bien je dis exactement la même chose si je dis qu’en moyenne, une maman a 2,25 enfants. Et ouvrez donc un journal ou regardez la télévision ; essayez de comprendre les pourcentages ... Ce qui est important ici, c’est de comprendre que la population du poulailler augmente (j’ai 6 fois plus de poules, ce qui devrait me conduire pour une même période à 6 fois plus d’œufs). Mais elles pondent aussi pendant 30 jours soit 4 fois plus longtemps que pour  la période initiale ; je devrais m’attendre, si la population n’avait pas évolué, à avoir 4 fois plus d’œufs. Etudions une seule évolution à la fois :

Nombre de poules
Nb oeufs bleus
Nb oeufs blancs
Nb oeufs rouges
Temps
1,5
1,5
2,5
3,5
7,5
9
9
15
21
7,5

Vous avez remarqué que seul le nombre de poules et des œufs pondus, a varié (il a été multiplié par 6) et occupons nous maintenant de la variation du temps (vous avez compris pourquoi le 14 juillet n’est pas compté, c’est que parce que 30 vaut 4 fois 7,5 !).

Nombre de poules
Nb oeufs bleus
Nb oeufs blancs
Nb oeufs rouges
Temps
9
9
15
21
7,5
9
36
60
84
30

Les 3 nombres soulignés vous donnent les bonnes réponses.

36
60
84

C5 - Dans un stade de CARCASSONE (Aude) : Dessinez trois surfaces (rectangle, cercle,...) qui se coupent mutuellement. Appelez F celle qui représente l’ensemble des footballeurs. Appelez N la plage qui correspond à l’ensemble des nageurs, et appelez V celle qui correspond à l’ensemble des volleyeurs. sur les 7 plages de ce dessin, notez le nombre de joueurs. Et comme nous, vous découvrirez qu’ils sont 49 au total.

49

C6 - Le gâteau de Charlotte de TREIGNAT (Allier) : Simple ! plus que cela, si l’on sait que l’année 2101, première année du 22ème siècle succède à l’an 2100 qui ne sera pas une année bissextile (les explications précises sur ce beau problème historique (on vous parlera de Jules César et du Pape Grégoire XIII ) seront fournies dans notre « forum » si vous nous le demandez). Le 1er janvier 2001 est bien un samedi. (bien gentiment, dans l’exercice suivant (C7), nous attirions votre attention sur le problème des bissextilités de certaines années).

Samedi

C7 - Une secrétaire de TARDES (Creuse) : Vous remarquez bien sûr que Laurence a frappé 2 001 nombres, et que chacun étant suivi d’un blanc séparateur (remplacé pour le dernier nombre par un point ; attention aussi à la taille du nombre ; pour les nombres de 4 chiffres, le blanc séparateur n’existe pas), lui-même suivi d’une virgule.. - chaque nombre de 1 chiffre réclame 3 frappes de clavier, - chaque nombre de 2 chiffres réclame 4 frappes de clavier, - chaque nombre de 3 chiffres réclame 5 frappes de clavier, - chaque nombre de 4 chiffres réclame 6 frappes de clavier,

Taille
1
2
3
4
Nombre
10
90
900
1001
Nombres de frappes
30
360
4500
6006 - 1

Soit10 895 frappes sur le clavier.

10 895

C8 - Les noix de PRATS-DE-MOLLO-LA-PRESTE (Pyrénées-Orientales) : Oui, vous avez bien lu : Marion la coquine n’a cassé aucune noix. Pouvait-elle, au départ, avoir dix noix ? Certes non, car elle n’aurait pas pu en donner la moitié plus une demie sans en casser une . Pouvait-elle en avoir 9, eh bien, oui car la moitié de 9 plus une demi-noix, cela fait 5 exactement. Malheureusement il en reste 4, et nous retombons sur un nombre pair. Il nous faut nécessairement une récolte d’un nombre impair de noix qui donnera après un premier partage (sans oublier la demi-noix) un reste impair qui donnera après un second partage un autre nombre impair. Faisons quelques essais et arrêtons-nous dès que nous serons bloqués.

Nb Noix
1er don
1er reste
2ème don
2ème reste
3ème don
3ème reste
1
1
0
épuisement
3
2
1
1
0
épuisement
5
3
2
impossible
7
4
3
2
1
1
0

Voilà, la coquine avait 7 noix. Vous avez bien noté qu’il ne lui reste plus de noix, et 7 est la seule réponse possible. Vous pouvez changer le dernier reste ; s’il est de 1, la récolte initiale est de 15, s’il est de 2, la récolte initiale est de 23, et si vous voulez en savoir plus, essayer donc divers multiples de 8 auxquels vous avez ôté 1. Et si vous voulez vous amuser encore, rien ne vous interdit de trouver une quatrième personne à qui vous donnerez la moitié du reste plus une demie ...

7

C9 - Sur la route de l’école de LA FALOISE (Somme) : Vous avez trouvé que le frère et la sœur ont pour prénom Romain et Marion. Et cette paire de prénoms, qui sont des anagrammes, est la seule à notre connaissance et pour la langue française, sans oublier qu’il s’agit d’enfants de sexe différent, qui a cette particularité. Quel travail de Romain (sic) pour ce bambin de compter sur ses doigts jusque 2000 ! Heureusement, vous êtes plus âgé(e) et vous savez faire une division. Observez en effet ce tableau.    

P
I
M
An
Au
1
2
3
4
5
9
8
7
6
10
11
12
13
17
16
15
14
18
19
20
21
25
24
23
22
Les  deux premières lignes contiennent 5 + 4 = 9 (nombres).  Toutes les autres paires de lignes en contiennent 8. Et après le 8ème nombre, par exemple 17 ou 25, on compte bien le nombre suivant sur l’index. Et il y a beaucoup de paires de 2  lignes de 8 nombres. Et c’est ici que Marion fait la division de 1991 (2000 - 9) par 8. 1991 = 248 x 8 + 7 L’écriture de ces 248 paires de lignes nous laisse donc avec 7 nombres à placer en commençant  par l’index, et le doigt sur lequel je compte 2000 est bien l’index.

 

Index

Romain

Marion

C10 - Les subtilus arithméticus de SAINT-POL-SUR-MER (Nord) : Romain n’a eu aucun mal à calculer ce nombre à la fois triangulaire et carré. Il s’agit de 36 qui est le 8ème nombre triangulaire (voir exercice E5) et le carré de 6. La restriction  à moins de 100 piafs est de taille, car vous auriez, sans celle-ci, une infinité de réponses telles  1225 ( 1225 = 35 x 35) et 1225 est bien la moitié de 2450 lui-même égal à 49 x 50 ; c’est à dire le 49ème nombre triangulaire. De même, recherchez quel est le 288ème nombre triangulaire qui est aussi le carré de 204 ! ! ! Vivent les maths !

36

C11 - Les fléchettes de CREZANCAY-SUR-CHER (Cher) : Fort heureusement, les élèves de collèges savent utiliser des inconnues souvent appelées x,y,z, t. J’appellerai ici a le nombre de points pour une flêchette lancée dans le carré A et c le nombre de points pour une flêchette lancée dans la couronne . Il suffit alors d’écrire deux petites équations pour trouver que l’on marque 4 points dans le carré et 9 dans la couronne. Curieusement (erreur vraisemblable de l’auteur du texte), on marque plus de points dans la couronne que dans le carré central !

4
9

C12 - Le panier percé d'ORVEAU-BELLESAUVE (Loiret) : Madame Dépensetout ! Elle habite le Loiret, magnifique département. Le problème peut se prendre de deux façons - Appelons x la somme initiale en entrant dans le 1er magasin, calculons ce qu’il lui reste en sortant et ce nombre sera bien la somme qu’elle a en entrant dans le second magasin. Répétons ces calculs pour chaque magasin jusqu’au dernier et nous aurons alors une équation du 1er degré en x qui admet  une solution unique. Mais nous pouvons aussi commencer le problème « à l’envers », c’est à dire considérer ce qui s ‘est passé dans le dernier magasin, puis l’avant dernier, puis le troisième, puis... Observez bien ce tableau construit depuis la dernière  ligne :

Entrée
Dépense
Reste
726
484+2
240
240
160+2
78
78
52+2
24
24
16+2
6
6
4+2
0

Pas si simple ce C12 !                                                                                                         

726

C13 - Les autocollants de SAUVETTERRE-DE-ROUERGE (Aveyron) : Petit problème bien simple avec 3 inconnues  et l’écriture de trois équations du 1er degré. Appelons t le nombre d’autocollants triangulaire, c le nombre d’autocollants carrés, et r le nombre d’autocollants ronds. La lecture des 3 informations permet d’écrire :

  • 2 t   +   1c                   =10  (1)
  •             2 c  +   1r        =10  (2)
  • 2 t               +   2r        =10  (3)

La comparaison des équations (1) et (3) donne 1 c  =  2  r,
et l’équation (2) se réécrit alors   4  r  +  1  r  = 10 ; d’où  r  =  2, ... La réponse unique est donc, en Francs, pour le prix :

  • d’un autocollant rond, 2
  • d’un autocollant triangulaire, 3
  • d’un autocollant carré, 4

2
3
4

C14 - L'automobile de BALAGNY-SUR-THERAIN (Oise) : Nous pouvons supposer, dans un premier temps, que le temps de ce parcours est un nombre entier d’heures quitte, si nous rencontrons une impossibilité, à le supposer un nombre entier de minutes, quitte ... Les 2 déplacements commencent à la même heure (information implicite). Tout  multiple commun de 40 et de 60 tel 120, ou 240 ou 360 ou ...correspondrait bien à une durée de parcours en nombre entier dans les 2 cas de figure. On peut supposer (l’écriture de la question le laisse clairement entendre) que le départ a lieu le même jour que celui de l’arrivée. Et n’oublions pas qu’il y a 3 heures de différence dans les 2 temps du trajet. La réponse est donc de 7 heures et de 360 km.

7
360


C15 - Jonathan au centre aéré de MARCOLES (Cantal) :
Non, nous n’avons pas oublié le grand frère de Kévin confronté presque au même problème que ce dernier. La réponse unique est bien  3 ,4 ,5, 6, puisque 27  +  64  +  125  =  216. La somme des cubes de ces trois premiers nombres consécutifs  égale bien le cube du 4ème, seul quadruplet de nombres entiers consécutifs ayant cette propriété.

3
4
5
6