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Banque de problèmes du RMT

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centre

La pièce de monnaie

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Rallye: 14.I.12 ; catégories: 6, 7, 8, 9, 10 ; domaine: GP
Familles:

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Résumé

Former le plus grand nombre de carrés sur une planche à clous (carré avec 6 clous de côté de telle manière que ces carrés entourent une pièce posée dans le carré central.

Enoncé

Tâche de résolution et savoirs mobilisés

- Comprendre qu’il existe des carrés dont les côtés sont parallèles aux côtés de la planche, qu’il y en a d’autres dont les côtés sont parallèles aux diagonales de la planche, et d’autres encore dont les côtés forment d’autres angles avec ceux de la planche.

- Comprendre que ces carrés peuvent être de tailles différentes.

- Procéder de façon systématique pour trouver toutes les solutions possibles :

  • 19 carrés dont les côtés sont parallèles aux côtés de la planche,
  • 4 carrés disposés en diagonale d’un carré (2:2),
  • 2 carrés disposés en diagonale d’un rectangle (2:1),
  • 8 carrés disposés en diagonale d’un rectangle (3:1),
  • 2 carrés disposés en diagonale d’un rectangle (4:1),
  • 2 carrés disposés en diagonale d’un rectangle (3:2).


Notions mathématiques

carré, isométrie, dénombrement systématique

Résultats

14.I.12

Points attribués sur 150 classes de Suisse romande:

Catégorie01234Nb. de classesMoyenne
Cat 624 (33%)21 (29%)21 (29%)7 (10%)0 (0%)731.15
Cat 75 (13%)10 (25%)22 (55%)3 (8%)0 (0%)401.58
Cat 81 (3%)8 (22%)11 (30%)17 (46%)0 (0%)372.19
Total30 (20%)39 (26%)54 (36%)27 (18%)0 (0%)1501.52
Rappel: Le problème est résolu dans les conditions particulières du RMT: classe entière, élèves en autonomie complète, 5 à 7 problèmes à résoudre, une seule feuille de réponses par problème.

Selon les critères déterminés lors de l’analyse a priori :

  • 4 points: éponse correcte (37) avec présentation claire des cas possibles
  • 3 points: Présentation claire de toutes les catégories (voir ci-dessus) de carrés sauf une (par exemple les carrés disposés en diagonale d’un rectangle)
    ou de 30 à 36 carrés clairement présentés (présence de toutes les catégories, mais oubli de quelques carrés,) ou tous les carrés découverts, avec répétitions
  • 2 points: Présentation des 23 carrés des deux premières catégories (19 et 4), ou de 24 à 29 carrés
  • 1 point: Présentation claire des 19 carrés de la première catégorie
  • 0 point: Incompréhension du problème ou moins de 19 carrés trouvés