Somme olympique à calculer
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Somme olympique à calculer

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Calcul d'une somme d'une
olympiade en mathématiques.

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Somme olympique à calculer

Le défi est le suivant : à quel nombre est égal la somme ci-dessous :

somme = 
50
72
+
50
90
+
50
110
+
50
132
+
+
50
9900
= ? 
Source : https://www.facebook.com/augustomens/videos/1192576432483271/

Étape 1 : mettre en facteur le nombre 50.

somme = 
50  (
1
72
+
1
90
+
1
110
+
1
132
+
+
1
9900
 )

Étape 2 : pouvoir se rendre compte que les dénominateurs sont les produits d’entiers successifs.

72 = 8 × 9 ; 90 = 9 × 10 ; 110 = 10 × 11 ; 132 = 11 × 12 et… 9900 = 99 × 100.

Donc, en remplaçant les dénominateurs, on peut écrire la somme de la manière suivante :

somme = 
50  (
1
8 × 9
+
1
9 × 10
+
1
10 × 11
+
1
11 × 12
+
+
1
99 × 100
 )

Étape 3 : se rendre compte que l’on peut écrire les fractions autrement.

…car, pour toutes les fractions dans cette somme, la somme b – a = 1 (différence de 2 nombres successifs).

1
a × b
=
b – a
a × b
=
b
a × b
a
a × b
=
1
a
1
b

En remplaçant les fractions par la nouvelle forme :

somme = 
50  (
1
8
1
9
+
1
9
1
10
+
1
10
1
11
+
1
11
1
12
+
+
1
99
1
100
 )

Étape 4 : s’apercevoir que des termes s’éliminent.

1
9
+
1
9
= 0
||
1
10
+
1
10
= 0
||
1
11
+
1
11
= 0
||
1
99
+
1
99
= 0

Après élimination des termes, il reste :

somme = 
50  (
1
8
1
100
 )

Dernière étape : simplifier au maximum la fraction.

somme = 
50  (
1
8
1
100
 )
=
50 × 
100 – 8
800
=
5 × 46
40
=
46
8
=
23
4

Résultat final.

somme =
23
4
=  5,75

Voilà, le calcul est terminé. En fait, selon moi, la difficulté réside dans la faculté de « voir », de « se rendre compte », de pouvoir regarder pour simplifier l’écriture de la somme. Du pouvoir de regarder dans la juste proximité.

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