Sesto Enigma – UN TOTALE

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17 dicembre 2018

Un totale

(20 punti)

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Dato un insieme, considera tutti i suoi possibili sottoinsiemi e di questi calcola il prodotto degli elementi (l’esempio in basso riguarda l’insieme A). È importante osservare che il prodotto degli elementi dell’insieme vuoto (ultimo disegno in basso) è posto uguale a 0.

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Sommando ora tutti i prodotti calcolati sopra, si ottiene un numero detto Totale dell’insieme. Nel caso di A si ha 30+10+6+15+2+5+3+0=71 e quindi il Totale di A vale 71.

L’esempio mostrato ci permette di dare la definizione rigorosa:

Dato un insieme A, si chiama Totale di A  la somma dei prodotti degli elementi di tutti i sottoinsiemi di A (il prodotto degli elementi è 0 nel caso dell’insieme vuoto).

Quanto vale il Totale di {2,3,4,5,6,7,8,9,10}?

Nota bene: per rispondere alla domanda sarebbe folle eseguire tutti i calcoli previsti dalla definizione. L’insieme {2,3,4,5,6,7,8,9,10} ha infatti più di 500 sottoinsiemi e il Totale richiesto vale poco meno di 20 milioni.

Se pensi aver trovato la risposta, compila il modello e consegnalo, in modo che vengano registrate data e ora della consegna.

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Al primo risolutore 20 punti-sfinge, un contrassegno per la classe e un libro scelto dalla saggia commissione.

Sesto Enigma – UN TOTALE

QUINTO ENIGMA – CAPUT FRACTUM (PER UN CANTIERE PIÙ SICURO)

 

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3 dicembre 2018

Caput fractum

“Per un cantiere più sicuro”

(20 punti)

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Giunti al quinto Enigma, è tempo di rinnovare la tradizione del Caput fractum, il famigerato rebus latino-italiano. Le regole sono più che note: gli oggetti, le azioni o i concetti descritti nei riquadri, letti da sinistra verso destra, vanno scritti in latino e poi riuniti a formare una frase in italiano. Per chi avesse dei dubbi, in basso è mostrato un esempio: “so” + VENTER + ”ussa” diventa SOVENTE RUSSA (la coppia 7, 5 sta a indicare il numero di lettere delle parole della soluzione, mentre la frase “Quando dorme” è un indizio sulla frase risultante).

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Capite le regole, non resta che cimentarsi con il rompicapo vero e proprio:

REBUS 9, 2, 5, 10 – “Per un cantiere più sicuro”

coltivo

 

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QUINTO ENIGMA – CAPUT FRACTUM (PER UN CANTIERE PIÙ SICURO)

Quarto Enigma – GLI AUTARCHICI

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19 novembre 2018

Gli autarchici

(20 punti)

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Spocchiosi e supponenti, i gruppi autarchici  guardano tutti dall’alto in basso. Prendete la collezione numerica A3 = (5/2, 1, 1/2) e combinate i suoi elementi in somme e sottrazioni, tenendo fisso soltanto il numero maggiore (cioè 5/2). Otterrete un risultato sorprendentemente ordinato, vanto di A3 e dei suoi altezzosi compagni.

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Un gruppo autarchico più piccolo è A3 = (3/2, 1/2) , che, superbo (nonostante la stazza), produce i seguenti interi:

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In generale il gruppo autarchico An è una collezione ordinata di n numeri positivi che, combinati in somme e sottrazioni (mantenendo fisso soltanto l’elemento maggiore), generano un 1 e una serie di interi successivi, senza ripetizioni.

A voi il compito di trovare niente-di-meno-che il gruppo autarchico A5.

Aiuto: è opportuno disporre gli elementi in ordine decrescente (cioè dal maggiore al minore). In questo modo i gruppi autarchici sfoggiano la seguente notevole proprietà: ogni numero è maggiore della somma dei successivi, cioè se A5 = (a,b,c,d,e) , allora  a>(b+c+d+e) , b>(c+d+e) , c>(d+e) e  d>e.

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Quarto Enigma – GLI AUTARCHICI

Terzo Enigma – IL FIORE DEL MAJORANA

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29 ottobre 2018

Il fiore del Majorana

(20 punti)

 

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Ammirate le tre figure colorate in basso con le lettere P, S, R a indicare le rispettive aree.


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P = area del pentagono di lato 1

 

 


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S = area della stella contenuta nel pentagono precedente

 

 


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R = area del pentagono contenuto nella stella precedente

 

 


 

Circonferenze, intersezioni e pollice verde permettono di ingentilire tutti i pentagoni e le stelle, e creare il magnifico fiore del Majorana, vanto del giardino matematico della scuola.

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Come si vede, il fiore del Majorana è delimitato dagli archi di cinque circonferenze di raggio 1, centrate nei vertici del primo pentagono regolare mostrato nell’introduzione.

Trova una formula che permetta di calcolare l’area del fiore in funzione di P, S, R (presta attenzione alle indicazioni sottostanti).

La soluzione è un’espressione che può contenere, oltre alle lettere P, S, R, numeri di qualsiasi genere come ad esempio π, √2, 3/2,… Una risposta formalmente ricevibile potrebbe essere πR-(S+P)*√7, mentre un’espressione del tipo 2(P+S+R)-3x  verrebbe immediatamente rigettata (per la presenza della lettera “misteriosa” x).

 

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Terzo Enigma – IL FIORE DEL MAJORANA