Schlumberger
 
L'énigme mathématique du mois : octobre 2001
Un chapelet de perles

SEED
 

En octobre, nous vous avions mis au défi de découvrir combien de combinaisons possibles de perles bleues et rouges vous pouviez générer par groupes de 2, 3, 4 ou plus.

Paires

Nous disposons d'une collection de perles rouges et bleues. Il est possible de les enfiler de différentes façons. Commençons avec des paires. Combien de possibilités existe-t-il pour enfiler deux perles si chaque perle peut être rouge ou bleue ?  

Il existe quatre possibilités. Pour réaliser ces quatre combinaisons, nous avons besoin de 8 perles.

   
Rangée

Mais si nous enfilons les perles sur un fil, il est possible de réaliser ces quatre combinaisons avec moins de 8 perles. Cet enfilage de cinq perles présente les quatre combinaisons indiquées ci-dessus.

 

Voici comment :

Groupes

Combien de combinaisons de 3 perles existe-t-il si, à nouveau, chaque perle peut être rouge ou bleue ?

Groupe de trois perles


Voici trois des combinaisons possibles.

Il en existe beaucoup plus. Combien de possibilités de combinaisons de 3 perles rouges et bleues existe-t-il et de combien de perles avez-vous besoin pour toutes les réaliser ? En plus, comme nous l'avons fait avec des combinaisons de 2 perles, pouvez-vous réaliser toutes les combinaisons de 3 perles en les enfilant sur une seule cordelette ? Quelle sera la longueur du collier ainsi obtenu ?

Essayez de compléter le tableau suivant :
 

Combinaisons possibles de perles rouges et bleues

Nombre de perles

Nombre de combinaisons possibles

Nombre de perles nécessaires pour toutes les combinaisons possibles

Nombre de perles sur une cordelette avec toutes les combinaisons possibles

2

4

8

5

3

     

4

     
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       

n

     

 

Complétez le tableau avec autant de perles que vous le souhaitez.

La dernière ligne est destinée à une solution générale. Si vous avez n perles, qu'elles soient rouges ou bleues, combien de combinaisons possibles existe-t-il ? De combien de perles avez-vous besoin pour réaliser toutes ces combinaisons ? Combien de perles sont nécessaires pour réaliser toutes ces combinaisons en les enfilant sur une cordelette ?

Un peu plus compliqué
Que se passe-t-il si vous utilisez une boucle au lieu d'une cordelette dans chacun des cas ? Combien de perles seraient nécessaires pour réaliser toutes les combinaisons possibles pour chaque nombre de perles rouges et bleues ?

Comparons nos résultats

 

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