AMIENS

Les triplets.

Trouver tous les entiers x, y et z strictement positifs tels que:

1/x + 1/y + 1/z = 1

 

Solution.

La calculatrice, à l'aide d'un petit programme, va nous permettre de trouver toutes les solutions dès qu'on aura trouvé un encadrement pour les variables x, y et z

Remarque: Ne disposant pas, en HTML de symbole pour noter "inférieur ou égal", on le notera ici par <=.

On suppose que  x <= y <= z.

x ne peut pas être égal à 1 sinon on aurait 1/y + 1/z = 0.

Comme 1/x + 1/y + 1/z <= 1/3 il en résulte que x <= 3  donc   2 <= x<= 3    (1)

2 <= x<= 3  équivaut à  1/3 <= 1/x <= 1/2           donc   1/2 <= 1/y + 1/z <= 2/3  

Comme 1/y + 1/z <= 2/y   il en résulte que y <= 4

D'autre part y ne peut pas être égal à 2 sinon x le serait ce qui entraînerait  1/z = 0, donc 3 <= y <= 4   (2)

Avec  les relations (1) et (2) on obtient:  1/3 <= 1/x <= 1/2     et   1/4 <= 1/y <= 1/3

Ce qui donne en additionnant:  7/12 <= 1/x + 1/y <= 5/6    on en déduit que  1/6 <= 1/z <= 5/12

En se servant de la première partie de l'inégalité on obtient z <= 6. Ce qui donne  3 <= z <= 6 (3)

Pour trouver toutes les solutions au problème, il suffit maintenant d'utiliser un programme qui va essayer toutes les possibilités avec les contraintes (1), (2) et (3).

Il en résulte qu'il y a trois solutions: (2,3,6), (2,4,4) et (3,3,3).

 

Télécharger la solution au format RTF:  amiens01.rtf(28k)

  Retour à la page d'accueil.