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Exercice 3

Olympiades · Académie Rouen · 2010 · Toutes séries

ArithmétiqueGéométrie plane

Sujet

  1. a. Montrer que \(1^{3}+2^{3}=(1+2)^{2}\). On appelle cette égalité \(\mathrm{E}_{2}\).
    b. Expliquer pourquoi le dessin ci-dessous permet de justifier cette égalité.
  2. a. Montrer que \(1^{3}+2^{3}+3^{3}=(1+2+3)^{2}\). On appelle cette égalité \(\mathrm{E}_{3}\).
    b. Expliquer pourquoi le dessin ci-dessous permet de justifier cette égalité.
  3. Quels dessins pourraient justifier les égalités :

\[ \begin{aligned} & 1^{3}+2^{3}+4^{3}=(1+2+3+4)^{2} \\ & 1^{3}+2^{3}+3^{3}+4^{3}+5^{3}=(1+2+3+4+5)^{2} ? \end{aligned} \]

  1. a. \((1+2)^{2}=1+4+4=1+8=1^{3}+2^{3}\).
    b. Prenons comme unité la longueur du côté d'un petit carré

L'aire totale \((1+2)^{2}\) se décompose en celle
d'un carré de côté 1 , de 2 carrés de côté 2 auxquels on a enlevé un carré de côté 1 , et d'un carré de côté 1 ,
soit \((1+2)^{2}=1+4 \times 2-1+1=1^{3}+2^{3}\).
2. a. \((1+2+3)^{2}=(1+2)^{2}+6(1+2)+9\)

\[ =1^{3}+2^{3}+18+9=1^{3}+2^{3}+27=1^{3}+2^{3}+3^{3} \]