Bel problemino...

fireball1
Riporto qui il post di Angy del forum Medie Superiori:

citazione:


" ma ciao miei carissimi cervelloni!!!
visto che avete tanto tempo libero vi propongo un altro bel problemino...considerate un triangolo equilatero inscritto in un cerchio.dividete ciasun lato in 3parti uguali e cancellate quella centrale.costruite un altro triangolino equilatero che abbia x base il terzo del lato centrale cancellato,così da ottenere una stella a sei punte(sempre inscritta nella circonferenza!!!)ripetendo questo procedimento100 volte(quindi si ottiene una figura che nn è più inscritta nella circonferenza..)trovare quanto tempo ci impiega un raggio di luce a percorrere il perimetro della figura formata(c=3*10^8..x chi nn lo sapesse...)

ciao ciao e...auguri!!!




Che ne dite?

Bello eh? ...

ciao e divertitevi!
fireball

Risposte
WonderP1
Manca quanto è lungo un lato, ma possiamo mettere tutto in funzione di L (lato del triangolo equilatero).
Con il procedimento descritto ogni lato viene diviso in 3 (parti lunghe L/3) ne tolgo una e ne aggiungo 2, quindi ogni “lato” ha ora 4 parti.
Parto da un perimetro di 3L, dopo il primo passaggio moltiplico per 4/3 ed il perimetro risulta 4L.
Il procedimento va ripetuto 100 volte quindi devo moltiplicare 100 volte per 4/3, il perimetro totale sarà
3L*(4/3)^100
che risulta circa 9,354 * 10^12 L

Se L fosse 1 metro, la luce impiegherebbe 31180 secondi! Circa 8 ore e 40 minuti!

WonderP.

angy210
oddio è vero scusate...cmq mettete il caso che il lato sia di 1metro!!!la tua soluzione wonderp è quasi giusta!!!fa circa 10ore cmq...ciao ciao

tony19
Quello che incuriosisce, angy2 , è il valore della tua soluzione,

"la tua soluzione wonderp è quasi giusta!!!fa circa 10ore"

che è in rapporto di circa 1,1546 rispetto al risultato di WonderP ("Circa 8 ore e 40 minuti" con cui concordo pienamente).

E' come se in più tu avessi la radice dei famigerati 4/3 (1,1547);
un intero l'avrei giustificato, per la radice non riesco a raccapezzarmi.

Errore? Coincidenza? Oppure un modo diverso di contare qualcosa?

Facci sapere i dettagli, se vuoi, angy2.

Ciao a tutti da Tony

angy210
ma ciao cervelloni!
allora il procedimento è il seguente:

per trovare il perimetro della figura alla 100 suddivisione del lato
3*4^100*1/3^100=3*10^12

questo perchè la lunghezza del lato aumenta di1/3 ad ogni suddivisione mentre il numero dei lati va a potenze di 4.
alla prima suddivisione di aggiungono 4^0lati alla seconda 4^1,alla terza 4^2 e così via..

quindi dividendo il perimetro per la velocità della luce si ottengono 10^4secondi che sono appunto circa 10 ore!!

MaMo2
La curva descritta si chiama curva di Kock ed ha la sigolare caratteristica, se il procedimento è ripetuto indefinitamente, di avere lunghezza infinita ma di racchiudere una area finita.

Propongo pertanto la seguente estensione del problema:
Quanto misura l'area racchiusa dalla curva se il triangolo equilatero di partenza ha i lati di lunghezza 1 m ?

WonderP1
La mia risposta era 3*(4/3)^100 = 9,354 * 10^12
Quella di angy2 3*4^100*1/3^100 = 3*10^12
Le equazioni sono uguali, ma i risultati sono diversi. Inoltre 10^4 secondi non sono circa 10 ore ma 2,78 ore. Prova a riguardare i conti, ciao.
MaMo, come sempre bei problemi, ora ho un po’ da fare, ma appena ho un po’ di tempo ci penso.

Il giocherellone WonderP.

tony19
Ciao a tutti.
Forse riesco a spiegare la differenza tra le 10 ore di angy2 e le nostre 8h 40m:
Ipotizziamo che l'altezza del triangolo sia di un metro, NON il suo lato;
tutto fila liscio:
L= 2/sqr(3); t = 3*L*(4/3)^100 / (3*10^8) = 36003,36 s

Per quanto riguarda il bel problema di MaMo, mi pare che la serie dei 4/9 converga a 8/5 dell'area originale del triangolo, cioè (con LATO da un metro) a 1.6 * sqr(3)/4 = .693 m^2; ma con tutte quelle punte rischio di confondermi, pare una carta vetrata!

Tony

WonderP1
Eccomi con la soluzione, uguale a quella di tony, grazie MaMo che mi hai fatto riprendere in mano le successioni che avevo lasciato un po’ nel dimenticatoio.
L’area di un triangolo equilatero di lato 1 m è raqd(3)/4, che per comodità chiamiamo u (unità di area), quindi l’area del nostro triangolo equilatero è u.
Dopo il primo passaggio aggiungiamo 3 triangoletti con area 1/9 u; quindi l’area della stella a sei punte è

u+3*1/9u.

Al secondo passaggio aggiungo 12 triangoletti di area 1/9^2 u; come ho trovato che sono 12 i triangoletti aggiunti? Inizialmente ho 3 punte che si sono raddoppiate con il primo passaggio (3*2=6) e che si sono ulteriormente raddoppiate (6*2=12). L’area a questo punto è

u+3*1/9u+3*2*2*1/9^2u.

Al prossimo passaggio i triangolino da aggiungere sono 48 (=12*4) di area 1/9^3u e così via, quindi scritta con una sommatoria diviene (omettendo u)




La ragione q della sommatoria vale 4/9, quindi la sommatoria vale 1/(1-q) = 9/5

Quindi l’area è u + u*1/3*9/5 = u + u*3/5= 1.6u = 0.69 m ^2 ca.

Questo richiamo mi ha fatto venire in mente un problemino che però posto su un nuovo topic

WonderP.

P.S. vi piace la formula in trasparenza?





Modificato da - WonderP il 16/10/2003 17:20:04

WonderP1
Semplice, quando salvi in .gif puoi impostare un colore (con una tolleranza) come trasparente! Ad esempio in Pain Shop Pro quando fai salva con nome (in .gif) compare il pulsante opzioni e poi ottimizza, penso sia una cosa simile anche per gli altri programmi.

Il trasparente WonderP.

fireball1
E con Paint come si può fare?

Modificato da - fireball il 16/10/2003 17:34:52

WonderP1
Con Paint non ci riesco, prova con qualche programma più sofisticato.

WonderP.

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