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Question

Je suis en début de 4ème.
Un ruban d’epaisseur 1 millimètres est plié en deux. On plie à nouveau ce ruban en deux. L’epaisseur est ainsi de 4 millimètres. Peut-on poursuivre les pliages assez longtemps pour que l’epaisseur totale du ruban plié dépasse la hauteur de la tour Effeil ?
( La hauteur de la tour effeil est environ de 320 mètres )

1 Réponse

  • Bonsoir,

    Effectuons une petite décomposition des données de l'énoncé :

    Le ruban possède une épaisseur initiale de 1 millimètre.

    En le pliant en deux, son épaisseur va doubler : 2 millimètres.

    À nouveaux plié, son épaisseur doublera : 4 millimètres.

    Et puis ainsi de suite, les millimètres défilent : 8, 16, 32, 64


    Comme tu l'aura remarqué je l'espère, l'épaisseur double à chaque pliage.

    Question : Nous souhaitons savoir si il est possible d'atteindre la hauteur de la tour Eiffel en pliant la feuille.

    1 mètre = 100 cm et 100 cm = 1 000 mm donc 320 mètres = 320 000 mm

    Le piège serai de diviser 320 000 par 2 et de dire qu'il faudrait faire 160 000 pliages..

    En fait le but de l'exercice est de travailler avec les puissances de 2.

    1er pliage : 2 millimètres soit 2¹

    2ème pliage : 4 millimètres, soit 2²

    3ème pliage : 8 millimètres, soit 2³

    Et ainsi de suite, avec n le nombre de pliage nous avons 2ⁿ millimètres d'épaisseur.


    Il faudrait alors chercher n tel que 2ⁿ = 320 000 mais cela fait appel à des connaissances futurs (lycée).

    Alors je te propose une autre manière.

    Nous allons travailler à tâtons.

    2¹ = 2

    2² = 4

    2³ = 8

    2⁴ = 16

    2⁵ = 32

    2⁶ = 64

    2⁷ = 128

    2⁸ = 256

    2⁹ = 512

    2¹⁰ = 1024

    2¹¹ = 2048

    2¹² = 4096

    2¹³ = 8 192

    2¹⁴ = 16 384

    2¹⁵ = 32 768

    2¹⁶ = 65 536

    2¹⁷ = 131 072

    2¹⁸ = 262 144

    2¹⁹ = 524 288


    Notre nombre de pliage se trouve alors entre 18 et 19.

    En faisant 18 pliages, il nous manque : 320 000 - 262 144 = 57 856 millimètres.

    En conclusion, en faisant 19 pliages il est possible d'augmenter l'épaisseur de la feuille jusqu’à dépasser la hauteur de la tour Eiffel (à conditions que la feuille soit assez grande).






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