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#101 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Entre le carré et le cercle, quelques activités ... » 18-09-2025 20:37:52
@Bernard-maths : Je n'ai absolument aucun problème avec la roue qui roule avec une vitesse de rotation constante, j'ai donné les vitesses instantanées aux points de contact et aux points diamétralement opposés plus haut.
Une petite question : supposons que ton sujet ait été retenu et qu'un élève ait répondu comme je l'ai fait, en total désaccord avec la réponse que tu fais. Quelle note aurait-il fallu lui mettre, selon toi ?
Ce qui me gêne, c'est l'incohérence qui fait que tu commences avec une roue qui roule et que tu finis avec une roue qui se contente de glisser.
#102 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Pas super original mais amusant à chercher » 18-09-2025 15:29:07
#103 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Entre le carré et le cercle, quelques activités ... » 18-09-2025 15:01:22
Par contre il me semble qu'on peut quand même parler des vitesses de ces points !
Pour moi, parler de la vitesse d'un point qui n'est pas fixe sur l'objet qui bouge n'a pas de sens cinématique.
Je ne trouve pas vraiment amusant d'entretenir de la confusion, désolé !
#104 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Entre le carré et le cercle, quelques activités ... » 18-09-2025 13:28:12
Cette analyse des vitesses n'est pas cohérente avec le fait que le cercle roule sur le carré.
Le cercle est un solide qui bouge par rapport au repère fixe solidaire du carré. La cinématique est exprimée par le champ des vitesses dans le corps en mouvement.
J'ai représenté quelques vecteurs vitesses de ce champ de vitesses dans le dessin ci-dessus, en rouge. la vitesse instantanée au point de contact est TOUJOURS NULLE. Celle au centre du cercle de module constant (disons $v$) pour le centre du cercle, et celle au point diamétralement opposé au point de contact toujours de module $2v$.
Il faut remarquer que le point de contact et son point diamétralement opposé ne sont pas fixes par rapport au cercle qui bouge. C'est pour cela que l'analyse des vitesses de Bernard-maths ne fait pas sens. Pour le centre du cercle, il est bien fixe par rapport au cercle, donc pas de problème.
L'analyse des vitesses de Bernard-maths pourrait faire sens si le point de contact était fixe par rapport au cercle, c.-à-d. dans le cas où le cercle glisse (au lieu de rouler) sur le carré. Sauf que ce que veut dire ce glissement en un coin du carré n'est pas très clair.
La façon dont j'ai formulé les choses (vitesse de rotation du cercle constante) lève toute ambiguïté, et bien sûr ce n'est pas un glissement.
#105 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Entre le carré et le cercle, quelques activités ... » 17-09-2025 13:38:21
#106 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Entre le carré et le cercle, quelques activités ... » 17-09-2025 09:48:24
J'ajoute que la vitesse de rotation (disons en tr/mn) du cercle est la même, que ce soit dans le repère solidaire du carré ou dans celui translaté au centre du cercle.
#107 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Entre le carré et le cercle, quelques activités ... » 17-09-2025 09:37:44
Je pense que ce que tu ne comprends pas, c'est que la vitesse de rotation constante autour du centre du cercle est bien sûr dans un repère translaté au centre du cercle. Et ce centre du cercle bouge ! Le centre instantané de rotation par rapport au repère fixe est lui toujours au point de contact, que ce contact soit sur un côté ou sur un coin du carré.
Mais il semble d'après ton dernier paragraphe que tu commences à voir
#108 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Entre le carré et le cercle, quelques activités ... » 17-09-2025 08:51:53
En plus le mouvement à vitesse angulaire constante par rapport au centre I ne peut être validé.
Pourquoi?
La vitesse du point du cercle en contact avec le support carré rectiligne est toujours nulle.
Et tout à coup, instantanément, le cercle continuant à tourner autour de I à cette même vitesse angulaire au passage d'un coin elle aurait une vitesse non nulle au point de contact!
Raisonnement complètement faux. Le centre de rotation instantanée du cercle est toujours le point de contact, y compris quand le contact est à un coin du carré. Ce point de contact a une vitesse instantanée nulle.
Je ferai un dessin plus tard.
#109 Re : Entraide (collège-lycée) » Par rapport à la courbe $x = y^2$, comment appeler l'axe Ox ? » 16-09-2025 22:36:13
Bonsoir,
Est-ce que qu'un pentagone plein est toujours étoilé ? (La question se pose bien sûr pour les pentagones non convexes.)
#110 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Entre le carré et le cercle, quelques activités ... » 16-09-2025 22:11:07
Comme je l'ai déjà écrit, ce qui ferait sens est de considérer que la vitesse de rotation autour de son centre du cercle qui roule sur le bord du carré est constante. L'arrondi très petit au coins du carré ne règle rien, il aboutit à la limite à une discontinuité du mouvement du cercle.
#111 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Entre le carré et le cercle, quelques activités ... » 16-09-2025 13:29:55
Le tracé ne pose aucune difficulté. Ce n'est pas là qu'est le problème.
#112 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Entre le carré et le cercle, quelques activités ... » 16-09-2025 13:06:05
Je ne dirais pas ambiguïté, je dirais plutôt non-sens.
#113 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Entre le carré et le cercle, quelques activités ... » 16-09-2025 09:24:19
Bonjour Bernard,
Je ne vais pas être très gentil.
Le problème de la vitesse de $I$ et $F$ quand $E$ est à un coin du carré ne me semble pas bien posé. En fait, toute la question ne me semble pas bien posée. La vitesse instantanée du point de contact entre le cercle et le carré est nulle. Ce qui ferait sens, c'est de se poser la question quand la vitesse de rotation du cercle autour de son centre est constante.
Bref, sauf plus ample information, le rejet de cette proposition de sujet de bac me semble tout à fait justifié.
#114 Re : Entraide (collège-lycée) » Par rapport à la courbe $x = y^2$, comment appeler l'axe Ox ? » 10-09-2025 18:03:27
En mathématiques, il y a des fonctions convexes et des fonctions concaves, des ensembles convexes mais pas d'ensemble concave. On peut certes trouver des auteurs qui définissent "ensemble concave" comme "ensemble qui n'est pas convexe" comme ici : https://mathworld.wolfram.com/Concave.html. Mais franchement, c'est incohérent : il ne viendrait à personne l'idée de dire qu'une fonction concave est une fonction qui n'est pas convexe.
#115 Re : Entraide (collège-lycée) » Par rapport à la courbe $x = y^2$, comment appeler l'axe Ox ? » 10-09-2025 14:18:46
Bonjour,
Je vais quand même aller dans ton sens, Eust-4che, et expérimenter l'explication des ensembles convexe et concave en tant que "intérieur" et "extérieur".
Ce n'est absolument pas ce qu'a expliqué Eust_4che. Il a donné la définition (simple) d'ensemble convexe : tout segment joignant deux points de l'ensemble est tout entier contenu dans l'ensemble. Et la définition de fonction convexe (toute corde est au-dessus du graphe, pour aller vite) est bien équivalente à "l'épigraphe $\{(x,y)\mid y\geq f(x)\}$ est convexe" (autrement dit, tout segment qui a ses extrémités au-dessus du graphe reste au-dessus du graphe. Il n'est pas question d'intérieur et d'extérieur.
#116 Re : Entraide (collège-lycée) » Fonction par morceaux continue en $x_0$ et de même dérivée en $x_0$ » 05-09-2025 13:15:27
Franchement je ne vois pas l'avantage de la deuxième fonction par rapport au recollement de $-x^2$ pour $x\leq 0$ et $x^3$ pour $x\geq 0$, à part compliquer inutilement les équations. Enfin, tu fais comme tu veux ...
#117 Re : Entraide (collège-lycée) » Fonction par morceaux continue en $x_0$ et de même dérivée en $x_0$ » 05-09-2025 11:31:54
Le raccord est nettement moins joli dans le deuxième cas. On voit que ce n'est pas $C^2$, contrairement au premier dessin.
#118 Re : Entraide (collège-lycée) » Fonction par morceaux continue en $x_0$ et de même dérivée en $x_0$ » 05-09-2025 08:46:11
Bonjour,
Que penses tu de $$x\longmapsto \begin{cases} x &\text{si } x \leq 0\\ \sin(x) &\text{si } x\geq 0\end{cases}$$
#119 Re : Enigmes, casse-têtes, curiosités et autres bizarreries » 15 boules à classer » 04-09-2025 22:06:41
Je ne comprends pas ce que tu écris. Bien sûr que le problème permet de numéroter les boules de 1 à 15. Le problème est de trouver quelle permutation de {1,...,15} range les boules dans l'ordre croissant de poids, sachant qu'on peut ranger les boules quand on les prend 3 par 3.
#120 Re : Enigmes, casse-têtes, curiosités et autres bizarreries » 15 boules à classer » 04-09-2025 17:47:28
Bonjour,
Une minoration du nombre de tests suffisants dans tous les cas est relativement facile à obtenir :
Pour chaque test, il y a $3!=6$ réponses possibles.
Pour le rangement des boules, il y a $15!$ possibilités.
Il faut donc au moins 16 tests parce que 16 est le plus petit entier $n$ tel que $6^n \geq 15!$.
Ce genre de raisonnement est classique dans les problèmes de pesées. La réponse de ChatGPT vient sans doute de là.
#121 Re : Entraide (supérieur) » Question sur équivalences du théorème fondamental de l'algèbre » 30-08-2025 13:07:25
Bonjour,
Je ne comprends pas l'intervention de @jelobreuil. La phrase dit que le nombre de racines dans $\mathbb C$ d'un polynôme réel non constant est supérieur ou égal à 1. C'est tout.
#122 Re : Café mathématique » des cubes et des puissances supérieures » 19-08-2025 15:56:45
On peut paramétriser les solutions de $x^3+y^3+z^3+w^3=0$ par
$$\begin{aligned}
x& = -r^3 - 2*r^2*t + 3*r^2*s + 12*r*s*t - 3*r*s^2 - 4*r*t^2 + 6*s^2*t + 12*s*t^2 + 9*s^3\\
y& = r^3 + 2*r^2*t + 3*r^2*s + 12*r*s*t + 3*r*s^2 + 4*r*t^2 - 6*s^2*t + 12*s*t^2 + 9*s^3\\
z& = -8*t^3 - 8*r*t^2 - 9*s^3 - r^3 - 3*r^2*s - 3*r*s^2 - 4*r^2*t - 12*s^2*t\\
w& = 8*t^3 + 8*r*t^2 - 9*s^3 + r^3 - 3*r^2*s + 3*r*s^2 + 4*r^2*t + 12*s^2*t
\end{aligned}$$
#123 Re : Café mathématique » des cubes et des puissances supérieures » 18-08-2025 17:08:57
Les solutions sont effectivement innombrables (mais tout de même dénombrables) puisque la surface cubique de Fermat est rationnelle, c.-à-d. qu'elle admet une paramétrisation rationnelle. On peut trouver une telle paramétrisation sur la toile.
#124 Re : Café mathématique » des cubes et des puissances supérieures » 17-08-2025 10:42:32
Bonjour,
$$3^3+4^3+5^3=6^3$$
#125 Re : Entraide (supérieur) » Résoudre un système de deux équations du second degré à deux inconnues » 31-07-2025 06:27:57
Bonjour,
Bezout se retourne dans sa tombe !









