Mener l'Enquête sur les Problèmes Calcrostiques
Résoudre un calcrostique, c’est comme fouiller une scène de crime à la recherche d’indices. Voici des exemples de la façon d’obtenir des indices à partir de lignes du casse-tête.
Par exemple, si la ligne, la colonne ou la diagonale est
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a × b = a
alorsadoit être égal à 0 oubdoit être égal à 1. Il est facile de savoir quel cas s’applique. Nous examinons d’autres lignes qui incluentaetb. Par exemple, sia=0alorsc + a = cet sib=1alorsc + b = d. De même, dea ÷ b = asuita=0oub=1et de chacun descd × b = cd,cd ÷ b = cdsuitb=1. -
a + b = cd
Il s’ensuit alors quec=1parce que la somme de deux nombres à 1 chiffre ne peut pas être supérieure à 9 + 9 = 18 et si les deux sont différents, alors pas plus de 9 + 8 = 17. La même conclusion peut être tirée decd − b = a.
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a × b = c
Alors ce qui est spécial, c’est que le résultat n’est qu’un nombre à un chiffre, donc moins de 10. De plus,a, b, csont tous différents, donc aucun d’entre eux ne peut être égal à 1 ou 0. Ainsi, l’un dea, bdoit être 2 et l’autre 3 ou 4 etcest 6 ou 8. La même conclusion peut être tirée dec ÷ b = a.
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a × a = b
alorsbest un nombre carré inégal àaetb<10, donc soita=2, b=4soita=3, b=9. -
c + ea = eg
alors le premier chiffre (les dizaines) deeaet deegsont les mêmes, ce qui permet de conclure quec + a = g. -
c + ea = fg
alors le premier chiffre (les dizaines) deeaet defgsont différents. Cela ne peut être dû qu’à un report de retenue, nous concluons donc quee + 1 = fetc + a = 10 + g. - Si un nombre comporte plus d’un chiffre, le chiffre le plus à gauche, c'est-à-dire le premier chiffre, doit être non-nul. Si un casse-tête est grand et comporte 10 lettres différentes, cette information facile à obtenir peut même suffire à dire quelle lettre a la valeur 0.
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..a × ..b = ..5
alors soitasoitbégale 5 et l'autre est un chiffre impair. -
..a × ..b = ..7
alors les seules valeurs possibles deaetbsont 3 et 9. Le produit de 1 et 7 se termine également par 7, mais siaoubest 7, alors cela sera connu. -
..a × ..b = ..3
alors les seules valeurs possibles deaetbsont 7 et 9. Le produit de 1 et 3 se termine également par 3, mais siaoubest 3, alors cela sera connu. -
..a × ..a = ..9
alors les seules valeurs possibles pourasont 3 et 7. -
..a × ..b = ..1
alors les seules valeurs possibles pouraetbsont 3 et 7. -
..a × ..a = ..1
alors les seules valeurs possibles pourasont 1 et 9. -
..a × ..b = ..a
Cet indice est égal au premier mais appliqué de façon plus générale avec plus de chiffres qui peuvent apparaître à la gauche deaetb. C'est un indice qui sert plutôt souvent. Il suffit de regarder la position des unités pour en tirer quea × b = a + k × 10oùkest le report de retenue de la multiplication. Il s’ensuit quea × (b-1) = k × 10. En d’autres termes,a × (b-1)doit être divisible par 10! Hormis les deux cas connus dès le premier indice : (a = 0) ou (b-1 = 0) Nous n’avons plus que 2 cas à considérer : (a = 5etbest pair) ou (b-1 = 5etaest pair). - Si le raisonnement logique n’aide pas à déterminer plus de valeurs, alors il faut deviner et considérer différents cas. Si l’on ne veut trouver qu’une seule solution et pas toutes, il faut d’abord considérer les cas les plus probables. Qu’est-ce qui est probable et qu’est-ce qui ne l’est pas ? De la discussion ci-dessus, nous avons appris qu’il est peu probable que la valeur unitaire d’un produit soit de 7, 3 ou 1.
- Toutes les affirmations faites ci-dessus sur les produits s’appliquent également aux quotients.
- La plupart des chiffres gauches des nombres à plusieurs chiffres ne peuvent pas être nuls.
- Si le calcrostique implique non seulement des entiers mais aussi des nombres rationnels, alors on peut tirer d’autres conclusions :
- Le chiffre le plus à gauche du numérateur et du dénominateur ne peut pas être nul. Si le numérateur ou le dénominateur est un seul chiffre, il ne peut pas non plus être nul.
- Si le dénominateur est un seul chiffre, il n’est pas égal à 1.
- Étant donné que le numérateur et le dénominateur sont premiers entre eux, les chiffres unitaires du numérateur et du dénominateur ne peuvent pas être pairs. De plus, si les deux chiffres de l’unité sont de la même lettre, ils ne peuvent pas être 5 et s’ils ne sont pas la même lettre, il ne peut pas être vrai que l’un est 0 et l’autre 5.
Essayez de trouver d’autres indices, par exemple :
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Que peut-on conclure de a × a = ba? Quelles sont les seules valeurs possibles poura, b?
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Que peut-on conclure de eb × c = cd? Quelles sont les seules valeurs possibles poure?
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Si vous savez que g = 1alors qu’est-ce quefg ÷ c = dvous dit surf, c, d?
Résolvons une énigme :
ab + c = dd × − − e + f = c = = = fb ÷ e = ab
Le dernier indice ci-dessus s’applique à la première colonne. Nous avons donc 4 cas :
- b=0(n'est pas possible car sinon dans la première rangéeab + c = ..c),
- e=1(n'est pas possible car sinon dans la première colonneab × 1 = ab)
- e-1=5, c.-à-d.e=6etbpair : 1. colonne : siab × 6est un nombre à 2 chiffres (fb), alorsa=1car déjà 20×6=120 donne un nombre à 3 chiffres. Aveca=1de la première ligne suitd=2car l’unité de dix ne peut augmenter que de 1 lors de l’ajout d’un nombre à 1 chiffre.bdoit être pair dans ce 3ème cas maisb<>0, b≠2parce qued=2, b≠6parce quee=6, b≠8parce que de la 1ère colonne 18×6>100. Doncb=4, à partir de la 1ère lignec=8et à partir de la 2ème lignef=2qui contredite=2. Par conséquent, le cas 3) ne s’applique pas.
- b=5ete-1est pair, c.-à-d.eest impair : Il s’ensuit quee=3parce quee≠1(Cas 2),e≠5(parce queb=5),e<7(parce que dans la 1ère colonne 15×7>100). Pouraon a les contraintes suivantes :a≠2(car sinon à partir de la 1ère rangée suitd=a+1=3mais on a déjàe=3) eta<>3(parce quee=3),a<4(car dans la 1ère colonne 45×3>100 et non un nombre à 2 chiffres.). Par conséquent,a=1, à partir de la 1ère rangée,d=2, c=dd - ab = 22-15=7, à partir de la 2ème lignef=c-e=7-3=4, ce qui nous donne la solution
15 + 7 = 22 × − − 3 + 4 = 7 = = = 45 ÷ 3 = 15
Amusez-vous bien en essayant notre problème du jour !
On a mis à votre disposition des solutions vidéo des problèmes Calcrostiques suivants des concours précédents :
- Novembre 2011, 7e/8e année, question 23
- Octobre 2011, 7e/8e année, question 17
- Mai 2011, 7e/8e année, question 17
- Novembre 2012, 5e/6e année, question 18
- Avril 2013, 3e/4e année, question 11
- Avril 2014, 3e/4e année, question 12
- Mai 2014, 3e/4e année, question 12
- Octobre 2015, 3e/4e année, question 11
- Novembre 2015, 9e/10e année, question 15
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