-ocr page 1- -ocr page 2- -ocr page 3- -ocr page 4- -ocr page 5-

* vV,. . -4

R�CR�ATIONS

M ATH�M ATIQUES

E T

PHYSIQUES.

TOME PREMIER.

-ocr page 6- -ocr page 7-

R�CR�ATIONS

MATH �M ATIQ UES

E T

PHYSIQUES,

Qui CONTiENNENT les Probl�mes Sr les Queftions les plus remarquables , amp; les plus propres a piquer la curiolit�, tantnbsp;des Math�matlques que de la Phyfique; Ie tout trait� d�unenbsp;maniere a la portee des Lefteurs qui ont feuleraent quelquesnbsp;connoiffances l�geres de ces Sciences.

I

Par feu M. O Z A NA M, de 1'Acad�mie regale des Sciences y �S�c.

Nouvelle Edition, totalement refondue Sc, confid�rablement augment�e par M. de C G. F.

TOME PREMIER,

Contenant UArithmetique Sc la G�om�trie.^

A PARIS, RUE Dauphine,

Didot, Librairepour les Math�raatiques, * Artillerie et Ie G�nie, gray, et fond. en caract�res.

M. DCC. XC.

-ocr page 8- -ocr page 9-

P R � F A C E.

_^I^UOIQUE les Math�matiq�es foient

amp; avec quelque raifon r�pu-t�es les plus �pineufes des connoiffances humaines, tous ceux qui y font m�me l�-g�reinent initi�s, ne fauroient difconvenirnbsp;qu elles pr�fentent un grand nombre denbsp;queftioi'sfur lesnombres, amp;fur l��tendue,nbsp;(fans parler des Math�matiq�es mixtes,nbsp;j-ornine i�Optique, la M�canique, l�Aftro-jiotnie, amp;c.) qui, fans �tred�un degr� denbsp;dilficult� capable de beaucoup occuper,nbsp;un elprit cultiv�, font propres k piquer fanbsp;curiofit�, foit par leur foiution , fok parnbsp;les moyens dont on a pu y parvenir.nbsp;Nous ne pr�tendons pas que des efprits,nbsp;uniquement accoutum�s k des leftures l�-g�res OU frivoles, amp; qui n�ont pas m�menbsp;les connoiffances �l�mentaires desfciencesnbsp;exa�fes, puiifent trouver dans ces quellionsnbsp;de quoi les int�reffer amp; les amufer. Mais,nbsp;comme il entre aujourd�hui, non-feule-ment dans toute education recherch�e,nbsp;mais m�me dans l��ducation publique, denbsp;donner des idees au moins �l�mentaires amp;nbsp;fuperficielles des Math�matiq�es amp; de lanbsp;Phyfique, il n�y a nul doute qu�il ne fenbsp;trouve en ce fi�cle un grand nombre denbsp;Tome /,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;fl

-ocr page 10-

i] nbsp;nbsp;nbsp;P R � F A C E.

perfonnes capables de s�int�refler k un ou-vrage qui leur pr�fentera un choix bien fait de ce qu�il y a dans ces fciences denbsp;plus cufieux par fon ufage ou fa lingularit�.nbsp;D�ailleurs, il eft des efprits de routes lesnbsp;trempes, comme des caraft�res amp; desnbsp;vifages diff�rents. Ce qu�un ordre d�hom-mes honore d�une profonde indifference,nbsp;d�autres en font leurs d�lices. C�eft ennbsp;cela que confifte Fharmonie de l�uni-vers.

Nous ajouterons que jamais les Math�-inatiquesamp; laPhylique ne furentplus cul-tlv�es qu�elles Ie font aftuellemem. Or,il y a deux claffes de perfonnes qui les culti-vent: les unes par �tat, ou par Ie d�lir denbsp;s�illuftrer en reculant leurs limites; les au-tres par pur amufement, ou par un goutnbsp;naturel qui les potte vers ce genre de nosnbsp;connoiffances. Ce fera, Ton veut, k cettenbsp;derni�re claffe de Math�maticiens amp; denbsp;Phyficiens que eet ouvrage fera deftin� ;nbsp;quoique nous ne renoncions pas k int�ref-fer en quelques endroits ceux de la premi�re. Enfin, il peut fervir k aiguillonnernbsp;l�efprit de ceux qui commencent k �tudiernbsp;ces fciences j amp; c�eft-lk la raifon pournbsp;laquelle, dans la plupart des livres �l�men-taires, on tache d�envelopper les queftionsnbsp;propof�es pour exercer les cominen^ans.

-ocr page 11-

P R � F A C E. . ilj

d�un �nonc� moins abftrait que celui des Math�matiquespures, Scquipuiffe int�ref-feramp; piquer la curiolit�. Si, par exemple,nbsp;on propofoit fimplement de divifer unnbsp;triangle en 3,4 ou 5 parties �gales, par desnbsp;lignes tir�es d�un point d�termin� au de^nbsp;dans de ce triangle, il n y a gu�re que ceuxnbsp;qui font vraiment dou�s du go�t de lanbsp;Geometrie qui y priffent int�r�t. Mais fi ,nbsp;SU lieu de propofer Ie probl�me de cettenbsp;luani�re abftraite , on difoit: U?i p�re dcnbsp;familie laijje en mourant � fes trois jils, unnbsp;champ triangulaire a fe partager entre eiixnbsp;�galement; � y a dans ce champ un puits quinbsp;doit �tre commun aux trois co-h�ritiers ^ cenbsp;qui n�cejjite que les lignes de divijion partentnbsp;de ce point .* comment feront-ils pour fe con-former d la volont� du tefiateur? eet expol�nbsp;fera fans doute d�firer a la plupart desnbsp;efprits de connoitre la mani�re d�y parve-nir; amp; pour peu qu�on foit dou� du go�tnbsp;des fciences exadies , on fera rent� d�exer-cer fes forces a la trouver.

Nous ne croyons pas qu�il foit befoiii de montrer avec M. Ozanam, par desnbsp;exemples, qu un G�om�tre peut fans bontenbsp;defcendre quelquefois de l�abrtra�ion denbsp;fes calculs amp; de fes m�ditations, pour fenbsp;leplier fur des queilions de fon art plusnbsp;curieufes amp; faciles, qu�utiles amp; �pineufes,

a ij

-ocr page 12-

�V nbsp;nbsp;nbsp;PREFACE.

Telles font en effet quelques - unes , amp; m�me la plupart de celles de eet ouvrage.nbsp;Mais les exemples cit�s par M. Ozanartinbsp;font, il faut Tavouer, alfez mal choifis.nbsp;Quel rapport ont avec ce fujet les �nigmesnbsp;que fe propofoient, dit-on, les rois denbsp;Syri� ou d�Egypte; ou les calculs d��clip-fes amp; de ph�nom�nes c�leftes que s�en-voyoient, k ce qu�il ajoute, entre amis,nbsp;les Babyloniens amp; les Egyptiens ? Je nenbsp;f^ais d�ailleurs o� M. Ozanam a puif�nbsp;cette anecdote. II �toit plus naturel denbsp;dire, que l�efprit ne peut pas �tre toujoursnbsp;tendu; qu�apr�s avoir approfondiunfujet,nbsp;il y a quelquefois du plaifir a voler l�g�-rement fur fa furface ; enfin, s�il efl: dansnbsp;eet ouvrage plufieurs queftions frivoles,nbsp;on peut dire pour les juftifier, que la Sa--geile a befoin quelquefois de fe fauvernbsp;dans les bras de la Folie.

Les Grecs nous ont donn� Ie premier exemple de ces jeux math�matiques. Carnbsp;on trouve dans l�Anthologie grecque, unnbsp;grand nombre d��pigrammes qui ne fontnbsp;que des quefiions arithm�tiques; tellesnbsp;font la fameufe queftion de Y^ne amp; dunbsp;Mulct i celle de YAmour remplijfant ennbsp;differens temps , par divers canaux, la ca*nbsp;pacit� d�un bajjin , ^c. qu�on y lit �non-c�es en vers. On trouvera les plus remar-

-ocr page 13-

PR�FACE. nbsp;nbsp;nbsp;V

i^uables dans Ie premier volume de eet ouvrage.

Ce font, k ce qu il paroit, ces queftions amp; les confid�rations pr�c�dentes, qui en-gag�rent M. Bachet de M�ziriac , d ail-leurs c�l�bre alg�brifte , ainfi qu�on Ienbsp;voit par commentaires fur Diophante,

^ recueillir un grand nombre de queftions fur les nombres, qu�il publi'a en 162,6 , amp;nbsp;^U il intitula Prohl�mes plaifans amp; delecla^-bles fur les Nombres. Ce livre eft, apr�snbsp;les probl�mes de TAnthologie grecque,nbsp;Ie premier germe de routes les Recreationsnbsp;Nlath�matiques qui ont paru dans la fuite,nbsp;plus OU moins augment�es, amp; en diff�-rentes langues. Mais nous nous borneronsnbsp;k parler des ouvrages 6:^0901$ qui ont eunbsp;eet objet.

ud


Les premi�res Recreations Math�matl-�ques parurent en 1627, in-8�, fous Ie titre de R�cr�ation Math�matique f compof�e denbsp;plufeurs Probl�mes plaifans amp; facetieux^nbsp;par H. van Etten. C�toit, il faut en con-venir, une pitoyable rapfodie. Audi ex-cita-t-ell� la bile de Mydorge, g�om�trenbsp;c�l�bre de ce temps , qui en releva dure-^ent les fottifes. Mais, malgr� cela, lesnbsp;editions poft�rieures qui en rorent fades,nbsp;valent gu�re mieux que la premi�re.nbsp;Cell un fatras de queftions dont grand

-ocr page 14-

v) nbsp;nbsp;nbsp;P R � F A C E.

rtombre font fottes amp; pu�riles, un d�for-dre amp; un langage barbares qui devoient d�s'iors rebuter tout efprit un peu raifon-nable.

Cela engagea fans doute, vers la fin du fi�cle dernier, M. Ozanam k faire un re-cueil plus choifi de ces queftions math�-matiques amp; phydques , amp; il l�ex�cuta ennbsp;1692, en donnant fes nouvellesnbsp;i/ons Math�matiques amp; Phyfques, en deuxnbsp;volumes in - 8�, qui, par diverfes additions, fc'font accrues jufqu�a quatre volumes in-80. Comme les changemens, lesnbsp;additions amp; les retranchemens que nousnbsp;y avons faits font tr�s-confid�rables, nousnbsp;devons rendre compte au Ledfeur desnbsp;motifs qui nousyiDnt engages. II eft auflinbsp;a propos de donner ici une id�� de lanbsp;mani�re dont l�ouvrage fe pr�fente aunbsp;monde favant dans ceite nouvelle Edition.

Si Ie grand nombre des editions d�un ouvrage eft une preuve inconteftable denbsp;fa bont� amp; de fon utilit�, \qs R�cr�atio7isnbsp;Math�matiques amp; Phyjiques de feu M.nbsp;Ozanam devroient �tre regard�es commenbsp;un des livres les meiUeurs amp; les plusnbsp;utiles qui aient �t� faits. On ne peutnbsp;difconvenir cependant que ce livre nenbsp;fbit en lui-m�me tr�s fautif amp; tr�s-incom-

-ocr page 15-

P R � F A C E. nbsp;nbsp;nbsp;vij

plet. Mals il y a lieu de croire que fon auteur l�auroit rendu beaucoup plus int�-reffant, amp; qu�� l�auroit port� a un plusnbsp;haut point de perfection , s�il e�t v�cunbsp;dans un fi�cle plus favant, amp; plus inftruitnbsp;fur ce qui regarde les Math�matiques amp;nbsp;la Phyfique exp�rimentale. En effet, de-puis la mort de ce Math�maticien, lesnbsp;iciences amp; les arts ont �prouv� de �nbsp;grands accroiffemens, que ce qui pquvoitnbsp;^lors paffer pour m�diocre, ne feroit pasnbsp;m�me fupportable aujourd�hui. Combiennbsp;de nouvelles d�couvertes dans laPhylique,nbsp;tant ordinaire amp; commune , que c�lefte lnbsp;combien de nouveauX ph�nom�nes obfer-v�s , dont quelques-uns ont m�me donn�nbsp;naiflance k desbranchesf�condesdelaPhy-Eque! Nous nous bornerons k citer YEIec-tricit� ^ fource intariffable de r�flexionsnbsp;profondes amp; d�exp�riences finguli�rementnbsp;amufantes. La Chimie eft auffi une fciencenbsp;dont M. Ozanam ne foup^onnoit pasnbsp;m�me les principes les plus connus amp; lesnbsp;plus triviaux. Enfin, nous ne craindronsnbsp;point de Ie dire , on y trouve une multitude de mati�res trait�es avec une appa-tence de cr�dulit� amp; une prolixit� telles,nbsp;^lu�il femble que rauteur,ouplut�t fes con-tinuateurs, n�ont eu en vue que de muld-puer les volumes.

a iV

-ocr page 16-

vlij ^ ^ P R � F A C E.

11 �toit done n�teflaire, pour rendre eet ouvrage plus digne du fi�cle �clair� o�nbsp;nous vivons, d�y faire des correftions, amp;nbsp;des additions nombreufes amp; confid�rables-C�eft ce qu�on a tach� de faire. Nousnbsp;allons rendre compte ici de ces am�liora-tions.

Le premier volume comprend VArith-m�tique amp; la G�om�trie, ces deux branches des Math�matiques que Platon appeloitnbsp;k li jufte titre les alles du Math�maticien,nbsp;Dans la premi�re, on expofe la nature desnbsp;diverfes efp�ces d�arithm�tique , quantit�nbsp;de propri�t�s finguli�res des nombres,nbsp;dont plufieurs �toientprobablementinc�n-nues k M. Ozanam �, celles des trianglesnbsp;le�angles en nombre amp; des nombres po-lygones, mais r�duites k ce qu�elles pr�-fentent d�int�reffant amp; de facile: on donnenbsp;enfuite les principes de la doftrine desnbsp;combinaifons, mis dans un jour fort clair,nbsp;amp; un affez grand nombre de probl�mesnbsp;curieux, dont plufieurs nouveaux ^ fur lesnbsp;jeux. On paffe dedi aux diff�rentes elp�-ces de progreffions, amp; on r�fout diversnbsp;probl�mes qu�elles pr�fentent: on propofenbsp;Sc l�on explique plufieurs tours de fubtilit�,nbsp;fond�s fur des combinaifons arithm�ti-ques, fuivis d�iin grand nombre de pro-bl�roes curieux , amp; tr�s-propres k exerccj:

-ocr page 17-

PR�FACE. nbsp;nbsp;nbsp;�

les jeunes Math�maticiens. On nnit par ce que pr�fente de plus curieux I�anthme-tique politique, fur la population amp; 1^nbsp;dur�e de la vie des hommes, amp;c.

La feconde partie de ce volume elt deftin�e a la G�om�trie. Elle contient environ foixante-quinze probl�mes, quonnbsp;croit pour la plupart affez heureufementnbsp;choifis, foit pat l��nonc� qu^on ^ a tachenbsp;de rendre int�reffant, foit par 1 el�gancenbsp;OU la fimplicit� de la folution. On y trouvenbsp;m�me quelques th�or�mes �l�gans amp; fin-guliers , delquels t�fulte la g�n�ralifa-tion de certains th�or�mes fameux, parnbsp;exemple, celui de la quarante - fepti�menbsp;d�Euclide, qu�ony d�montre aufll par di-verfes tranfpofitions de parties, qui fontnbsp;aflez ing�nieufes. Nous donnons auffi quelques tranfmutations d�efpaces reftilignes,nbsp;en autres de formes diff�rentes, du quarre,nbsp;par exemple, en reftangles, par firnplenbsp;d�compoiition amp; tranfpofition de parties ,nbsp;ce qui, quoique �l�mentaire amp; peu difficile, eft nouveau. II y a dans cette m�menbsp;partie une digreftion curieufe amp; hiftoriquenbsp;fur la quadrature du eerde; un grandnbsp;nombre de probl�mes remarquables furnbsp;Ls lunules d�Hippocrate, amp; autres (or-i^�es a leur imitation. Enfin ce volume eltnbsp;termin� par une centaine de problemes

-ocr page 18-

fT


s nbsp;nbsp;nbsp;P R � F A C E.

affez curieux ^ dpnt on donne feulement J��nonc�, amp; qu�on propofe aux jeunesnbsp;Arithm�ticiens ou G�om�tres , pour ynbsp;�prouver leurs forces. En g�n�ral ils fontnbsp;plus �i�gans que difficiles. II en eft cepen-dant quelques-uns quine font pas indignesnbsp;d�un G�om�tre ou d�un Analyfte exerc�.

Le fecond volume commence par la M�canique. On y pr�fente un grand njm-bre de probl�mes int�reffans, amp; en g�n�ral d�un meilleur choix que dans les �di-tions pr�c�dentes. On y voit 1'analyfe denbsp;plufieurs tentatives du mouvement perp�-tuel, amp; divers traits curieux fur ce fujet.nbsp;On termine le tout par une hiftoire fom-maire des machines les plus renomm�es,nbsp;tant anciennes que modernes, commenbsp;font, parmi ces derni�res, les fameufesnbsp;horloges de Strasbourg amp; de Lyon j lesnbsp;machines invent�es par Truchet, Camus,nbsp;Vaucanfon ; la machine de Marly, lesnbsp;machines k feu. On dit fur tous ces objetsnbsp;des chofes auffi int�reffantes que nou-velles.

Le m�me volume contient �Optique, Nous pouvons affurer qu�elle eft beaucoupnbsp;perfe�ionn�e, tant par l�ordre, que par lanbsp;pr�cifton amp; la nouveaut� des mati�res.nbsp;On finit 1�Optique par un pr�cis de toutnbsp;ee qu�ii y a, dans les obfervations microf-

-ocr page 19-

P R � F A C E. . xj copiques, de plus neuf amp; de plus dignenbsp;d��tre connu,

Acoujlique, amp; la Mujique qui en d�-rive, terminent ce volume. Les principes de la formation amp; de la propagation dunbsp;fon , leurs pb�nom�nes , Ie d�veloppe-ment de la mufique ancienne amp; moderne,nbsp;�divers traits fort curieux fur les effets denbsp;Tune amp; de l�autre , plufieurs queftions furnbsp;Je m�canifme de Tharmonie ,lespropri�t�snbsp;de divers inftrumens, quelques paradoxesnbsp;mufcaux, font les principaux objets quinbsp;compofent cette partie, amp; terminent Ienbsp;fecond volume.

Le fuivant ou troif�me comprend XAf-tronomie, la Geographic en ce qu�elle tient a cette fcience , le Calendrier, la Gnomo-nique,hL Navigationy VArchitcBure, amp; lanbsp;Pyrotechnic ou Tart des feux d�artifice. 11nbsp;feroit trop long d�entrer dans les d�tailsnbsp;des corre�lions amp; des augmentations con-fid�rables faites �. ces diff�rens traites dunbsp;livre de M. Ozanam. En g�n�ral on l�anbsp;abr�g� amp; fimplifi�j onacorrig�leserreursnbsp;qu�il a pu commettre; car il faut avouernbsp;que M. Ozanam ayant peu cultiv� l�Aftro-�^omie n�avoit prefque aucune connoif-^nce des v�rit�s phyfico - aftronomiquesnbsp;d�montr�es de fon temps : auffi dennbsp;de fi fuperfi.ciel que ce qu�il dit fur le

-ocr page 20-

xij _ PREFACE.

fyft�mede lunivers. On y a fubftitu� uil' tableau de ce fyft�me, amp; des divers corpsnbsp;qui Ie compofent. Selon les apparences,nbsp;on Ie trouvera piquant, foit par Texpofi-lion des ph�nom�nes , foit par quelquesnbsp;comparaifons affez finguli�res pour don-ner une id�� de fon immenfit�.

Nous ne difons qu�un mot du Calendrier: c�eft, k quelques introdu�lions pr�s, l�ou-vrage de M. Ozanam j on n�a pas cru devoir y faire beaucoup de changemens. Lanbsp;Gnomonique eft prefque toute nouvelle,nbsp;amp; contientplufieursprobl�mes nouveaux,nbsp;amp; beaucoup mieux choifis que dans Ienbsp;livre de eet auteur. La partie fuivante eftnbsp;toute neuve , amp; pr�fente plufieurs pro-bl�mes curieux, tant fur Tart du pilotagenbsp;que fur la manoeuvre. On y lit une hiftoirenbsp;affez d�taill�e du fameux probl�me desnbsp;longitudes. II en eft de m�me de 1�Archt-te�lure, ob nous avons trouv� mati�re knbsp;plufieurs queftions curieufes, relatives foitnbsp;a la conftruftion, foit au toif�, foit k Tartnbsp;envifag� comme art de go�t.

La Pyrotechnie termine Ie volume. M. Ozanam y eft abr�g� en plufteurs en-droits, amp; enrichi dans d�autres.

Enfin, Ie quatri�me volume eft enti�re-ment confacr� k la Phyjique, La premi�re divifion de ce, volume, qui eft la ouzi�me

-ocr page 21-

P R � F A C E. x�f tie l�oiivrage, eft une efjj�ce de Mifcella^nbsp;nea de Phyfique, o� Ton a eu pour objetnbsp;de faire entrer routes les queftions les plusnbsp;curieufes. Elle commence par une intro*nbsp;duftion n�ceflaire, qui contient avec beau-coup de pr�cifion tout ce qu�on connoitnbsp;de mieux prouv� fur les propri�t�s du Feu,nbsp;de l�Air, de l�Eau amp; de la Terre. On par-court enfuite routes les branches de lanbsp;Phyfique g�n�rale; exp�riences fur l�Air ,nbsp;jeux d�hydraulique amp; d�hydroftatique |nbsp;hiftoire amp; conftru�lion des thermom�tres,nbsp;barom�tres amp;� hygrom�tres j probl�mesnbsp;finguliers d�Aftronomie phyfique, r�folusnbsp;d�apr�s leurs v�ritables principes j obfer-vations curieufes fur la divifibilit� de lanbsp;mati�re, fur la t�nuit� des odeurs, fur cellenbsp;de la lumi�re, amp;c. queftions fur les co-m�tes 5 expofition amp; examen de quelquesnbsp;opinions finguli�res amp; brillantes fur cenbsp;fujet; explication amp; hiftoire des fontainesnbsp;intermittentes; ph�norn�nes de la glace,nbsp;du jeu mani�re de la produire �, analyfenbsp;du cerf-volant, amp;c; telles font k peu pr�snbsp;les mati�res de cette onzi�me partie. Onnbsp;n�en peut prendre une id�� jufte qu�ennbsp;parcourant Ia Table*-

On ne pouvoit terminer plus heureufe-*pent ce qui regarde la Phyfique fyft�ma-tique amp; exp�rimentale, quepar un Trait�

-ocr page 22-

xir P R � F A C E.

particulier fur �Aimanu Tout ce quily a-de plus curieux amp; de plus neuf fur les ph�nom�nes de cette �trange produ�lionnbsp;de la nature , les diverles proprietes, lesnbsp;utilit�s qu�on en retire , les jeux amp; lesnbsp;tours principaux qu�on op�re par leurnbsp;combinaifon , les aimans artificiels, amp;c.nbsp;forment la mati�re de ce Trait�.

\JEle3:ricit� tient parmi les ph�nom�nes de la nature un rang trop remarquable ,nbsp;pour ne pas trouver ici une place. On ennbsp;traite fort au long , li Ton conlid�re lanbsp;multitude de faits amp; d�exp�riences qu�onnbsp;fait connoitre �, amp; avec beaucoup denbsp;pr�cilion, li Ton fait attention k la ma-ni�re dont ils font expof�s. Un objet int�-relTant de ce petit trait� , ell ce qu�onnbsp;rapporte fur I�analogie de la foudre avecnbsp;le feu �le�lrique. On n�a pas n�glig� lesnbsp;divers jeux qu�on op�re au moyen denbsp;cette propri�t� finguli�re des corps; amp;nbsp;Ton y dit auffi un mot fur les gu�rifonsnbsp;op�r�es par l�Ele�lricit�.

La Chimie^ fource de tant de ph�nom�nes curieux , fucc�de a l�Ele�lricit�. On a commenc� par en d�velopper fuccinte-ment les principes, 'en donnant une id��nbsp;pr�cife des diverfes fubllances dont le jeunbsp;amp;l�a6lion mutuelle des unes furies autres,nbsp;op�rent les principaux ph�nom�nes de

-ocr page 23-

P R � F A C E- XV � �ette fcience. Apr�s cette introduftion,nbsp;on parcourt les exp�riences les plus fim-ples amp; les plus curieufes de la Chirnie ynbsp;qu on explique d�apr�s les principes pof�snbsp;pr�c�demment. Les encres fympathiques,nbsp;amp; les jeux qu on peut ex�cuter par leurnbsp;moyen, n�y font pas oubli�s, non plusnbsp;que les v�g�tations m�talliques. On finitnbsp;par une digreffion fur la pierre philofo-phale , Tor potable amp;; la paling�n�fie;nbsp;probl�mes chimiques dont on donne unenbsp;forte d�hiftoire curieufe, inftruftive amp; phi-lofophique.

Deux Suppl�mens terminent ce volume; 1�un traite des Phofphores, tant naturelsnbsp;qu�artificiels j 1�autre , des Lampes pr�-tendues perp�tudles, Mais on n�a pas �t�nbsp;aufli prolixe que M. Ozanam, ou plut�tnbsp;l�auteur de la pitoyable compilation qu�otinbsp;lit dans Ie quatri�me volume de fon ou-vrage. On croit, ou plut�t on aflure avecnbsp;confiance, que fous un volume incompa-rablement moindre, on rapporte fur lesnbsp;Phofphores, tant naturels qu�artificiels,nbsp;beaucoup plus de chofes amp; pluS'Cxafte-ment que ne fait l�auteur de ce trait�, in-f�r� dans f �dition des R�cr�ations Math�--maticpues faite apr�s la mort de l�auteur.nbsp;Quant aux Lampes perp�tuelles, apr�snbsp;avoir donn� rhiiloire, on fait voir en

-ocr page 24-

�V] P R � F A C E. affez peu de pages, amp; d�apr�s les principes de la faine phyfique, que c�eft unenbsp;chim�re digne d�etre mife dans la m�menbsp;clafle que la Paling�n�lie amp; la Baguettenbsp;divinatoire.

Nous ne devons point paffer fous fi-lence un m�rite particulier que pr�fentera eet Ouvrage aux Math�maticiens amp; auxnbsp;Phyficiens. Ce font diverfes Tables affeznbsp;�tendues, amp; qui font d�un ufage fr�quentnbsp;dans les Math�matiques amp; dans la Phy-lique. Chaque jour les calculateurs fontnbsp;arr�t�s fame de favoir o� les trouver. Cesnbsp;Tables font:

Volume I. Celle du rapport du pied des diff�rens pays, compar� avec celuinbsp;de Paris.

La Table du rapport des mefures anciennes de contenue,avec Ie pied cubique de Paris.

Volume II. La Table des pefanteurs fp�cifiques des mati�res les plus ufuelles.nbsp;Elle eff k divers �gards plus confid�rablenbsp;que celle de Mufchenbroeck, amp; certai-nement. plus exa�fe.

LaTable du rapport des diff�rens poids tant anciens que modernes, amp; �trangers,nbsp;avec notre livre.

Volume III. La Table des longitudes Sc latitudes des principaux lieux de la

Terre,

-ocr page 25-

PREFACE. xvi; 1 erre , plus �tendue qu aucune de cellesnbsp;qui aient encore �t� donn�es.

Celle du rapport des mefures itin�raires anciennes amp;; rnodernes.

Celle des �clipfes vifibles fur I�horizon de Paris jufqu�en 1800.

Volume IV. Une Table des degres de chaleur ou de froid auxquels diff�rentesnbsp;mati�res fe fondent ou fe glacent.

Une autre des diff�rens degr�s de chaleur OU de froid obferv�s en diff�rens lieux de la Terre, ou n�celTaires pour certainesnbsp;op�rations.

Une de la dilatation des m�taux.

Une des hauteurs de divers lieux amp; de plufieurs montagnes, tant de ce continentnbsp;que de 1�Ani�rique, au deflus du niveaunbsp;de la mer.

Tel eft Ie plan de cetfe nouvelle edition des Recreations Math�matiques. On peutnbsp;dire avec certitude, amp; Ie Cenfeur de eetnbsp;Ouvrage l�attefte par fon approbation,nbsp;que dans l��tat o� il efl aujourd�hui, il n�efinbsp;point indigne des regards des Math�ma-ticiens amp; des Phyficiens les plus inflruits jnbsp;amp; ceux de routes les claffes pourront �ga-lement, en Ie lifant, s�amufer, s�inftruire,nbsp;^ m�me s�exercer , par Ie choix d�snbsp;^'leftions quiy fontr�folues oupropof�es�nbsp;Rome /.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;b

-ocr page 26-

P R � F A C E.


XVll)


Quant h la partie typographique , elle a �t� trait�e avec tout Ie foin qu�exigeoitnbsp;un Ouvrage auffi int�reflant, tant par Ienbsp;choix du papier, que par la nettet� du ca-raft�re. Les planches, au nombre de qua-tre-vingt-dix, tr�s-bien grav�es par M. denbsp;Ia Gardette, artifte connu , r�uniflent anbsp;tous ces avantages celui de fortir enti�-rement hors du livre , ce qui manquoitnbsp;aux pr�c�dentes �ditions.

-ocr page 27-

APPROBATION.

J�ai lu, par ordre de Monfeigneur le Garde des Sceaux , les Recreations Math�matiques amp; Phyjiqutsnbsp;de feuM. OzANAM, corrig�es amp; confid�rablementnbsp;augment�es: il m�a paru que eet Ouvrage , fortnbsp;imparfait dans fes �ditions ant�rieures, a acquisnbsp;dans celle-ci un degr� d�ain�lioration confid�ra-ble, qui peut lui m�riter place parmi les bons livresnbsp;fur ces mati�res. Fait a Paris le 5 ao�t 1775*

MONTU CLA, Cenfeur Royal.

PRIVILEGE DU ROL

LOUIS, par U Grace de Dieu, Roi de France amp; de Navarre:

A nos am�s amp; f�aux Confelllers, les Gens tenans nos Cours de Parlement, Maitres des Requ�tes ordinaires de notre Hotel, Grand-Confeil ^ Prev�t de Paris, Bail�fs, S�n�chaux, leurs Lieutenans ci-V�ls, cc autres nos Jufticiers qu�il appariienclra: Salut. Notre am�nbsp;ie �CU� JoMBERT , Ills ain�, notre Libraire a Paris, nousa faitexpo-ler qu il deftteroit faire imprimer amp; donnet au Public Les (Suvres de.nbsp;Alathcmatiques de iVfM. O'^anam ^ Clermont, s�il nous plaifoit luinbsp;Recorder nos Lettres de Privilege pour ce n�ceffaires. A CES causes , voulant favorablement traiter TExpofant, novis lui avons permisnbsp;�c permettons par ces Pr�fentes, de faire imprimer ledits ouvragesnbsp;fois que bon lui femblera, amp; de les vendre, faire vendrenbsp;oc debitor par tout notre royaume, pendant le temps de lixann�esnbsp;confecutives, a compter du jour de la date des Pr�fentes., Faisonsnbsp;cetenles a tous Imprimeurs , Libraires amp; autres perfonnes, denbsp;que^ue qiialit� amp; condition qrOelles foient, d*en introduire d�im-pr^ion �trangere dans avicun Ueu de notre ob�iffance. Commenbsp;d�imprimer ou faire imprimer, vendre, faire vendre, debitor,nbsp;contrefaire lefdits Ouvrages, ni d�en faire aucuns extraits, fousnbsp;quelque pr�texte que ce puiift �tre , fans Ia permiflion exprefle �C pacnbsp;'crit dudit Expofant, ou de ceux qui auront droit de lui, a peine denbsp;^nftfeation des Exemplaires contrefaits, de trois mille livres d�a-contre cbacun des contrevenants, dontiin tiers a Nous, unnbsp;l�Hotel-Dieude Paris, amp; Paiitre tiers audit Expofant, ou 2nbsp;Anbsp;nbsp;nbsp;nbsp;droit de lui, 8c de tous d�pens, dommages amp; interets.

ge que ces Pr�fetites feront enregiftr�es tout au long far le dansnbsp;nbsp;nbsp;nbsp;Commimaut� des Imprimeurs amp; Libraires de Paris gt;

fera nbsp;nbsp;nbsp;la date d�icelles; que rimprefllon defdits ouvrages

bci�Xc�^ ^ns notre Royaume amp; non ailleurs, en bon papier amp; ^r�fteres, cooferm�ment aux R�glements de la Librairie,

-ocr page 28-

Scnotamm�ftt k ce!ui du is Avril lylj j a jgt;eitie de dech�anc� dj pr�fent Privilege; qu�avant de les expofer en vente, les manufcritsnbsp;qui auront fervi de copie a I�impreflion defdits Ouvrages, feront remitnbsp;dans Ie m�me �tat ou les approbations y auront �t� donn�es , �snbsp;inaihs de notre tr�s - cher amp; f�al Chevalier Garde des Sceaux denbsp;France, Ie deur Hue deMirom�nil; qu�il en fera enfuite remitnbsp;deux exemplaires dans notre Bibliotheque publique, un dans cellenbsp;de notre Chateau du Louvre, un dans celle de notre tr�s-cher 8cnbsp;f�al Chevalier Chancelier de France, Ie fieiir de MaUpEOU , 8c unnbsp;dans celle dudit fleur Hue de Mirom�nil , Ie tout a peine denbsp;nullit� des Pr�fentes. Du content! defquelles vous MANDONS 8cnbsp;enjoignons de faire jouir ledit Expofant, 8c fes ayans caufe, plei-nement 8c paifiblement, fans fouftrir qu�il leut foit fait aucun trouble OU emp�chement. Voulons que Ia'copie des Pr�fentes , quinbsp;fera imprim�e tout au long au commencement ou a la fin defditsnbsp;Ouvrages, foit tenue pour duement fignifi�e, 8c qu�aux copies colia-tionn�es par 1�un de nos am�s 8c f�aux Confeillers-Secr�taires , foinbsp;foit ajout�e comme a 1�original. Commandons au premier notrenbsp;Huiflier ou Sergent fur ce requis, de faire pour l�ex�cution d�icellesnbsp;tous a�les requis 8c n�ceflaires, fans demander autre permilfion , 8cnbsp;nonobftant clameur de Haro, Charte Normande, Sc Lettres a cenbsp;contraires : Car tel eft notre plaifir. Donn� a Paris Ie trentiemenbsp;jour du inois d�Ao�t 1�an mil fept cent foixante-quinze, 8c de notrenbsp;regne Ie deuxieme. Par Ie Roi en fon Confeil.

Sign� LE BEGUE.

Rcgifir� Jur Ie Regiftrc XX de la Chamhre Royale amp; Syndicale des Libra ires amp; Imprimeurs de Paris, t dy, fol. 6, conform�ment aunbsp;Reglement de tycj. A Paris ce ^ Septembre lyjp,

Sign� SAILLANT, Syndic,

' 'i!


RECR�ATIONS

-ocr page 29-

' ! '

S]

RECREATIONS

math�matiques

E T

PHYSIQUES.

PREMIERE PARTIE,

CoNTENANT IcsProbl�mes les plus curieux amp; les V�rit�s les plus int�rejfantes denbsp;U Amhm�tique.

Les deiix alles du Math�maticien, difort Pla* ton, font rArithm�tique amp; la G�ora�trle. Eanbsp;cffet, toutes les queftions des Matliematiques fenbsp;^�duifent a des determinations � de rappoTts denbsp;�ombres ou de grandeur. On pourrolt m�roe dirc *nbsp;continuant la comparalfon del�ancien philofo-^ 1�Arltlim�tique eft Taile droite du Ma-^u�rnaticien ; car il eft inconteftable qus les deter-ininations g�om�rriques n�offriroient Ie plus fou-den de fatisfaifant d l�efprit, ft les rapportsnbsp;ainh d�termin�s ne pouvoient fe r�dmre a des rap-lomenbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;A

-ocr page 30-

s R�cr�ations K�ATH�MATIQUES. ports de nombre a nombre. Ceci jufiifie Tufagenbsp;OU 1�on eft, amp; que nous fuivons ici, de commen-cer par Tarithmetique.

Cette fcience ofFre un grand nombre de fp�cu-lations amp; de recherches curieufes: dans la moiffon c]ue nous en avons faite, Sc que nous pr�fentonsnbsp;^u Lefteur Math�maticien , nous nous fommesnbsp;hornes a ce qui eft Ie plus propre a piquer la curio-fit� de ceux qui ont Ie gout des math�inatiques.

CHAPITRE PREMIER.

De notre Syjl�me num�rique, amp; des diverjes efpeces d�Arithm�tiques.

IL n�eft perfonne qui n�ait reinarqu� que toutes les nations connues comptent par p�riodes denbsp;dix, c�eft-a-dire, qu�apr�s avoir compt� les unitesnbsp;depuis I Jufqu�a dix, on recommence par ajouternbsp;des unites a une dixaine; que, parvenu a deuxnbsp;dixaines ou 20, on recommence a ajouter desnbsp;unites jufqu�a trente ou trok dixaines, Sc ainii denbsp;fuite jufqu�a cent ou dix dixaines ; que de dix foisnbsp;cent on a forme les mille, Scc. Cela eft-il n�cef-faire , ou a-t-il �t� occafionn� par quelque caufenbsp;phyfique, ou eft-ce fimplement un elFet du hafard ?

Pour peu qu�on r�fl�chifle fur eet accord una-nime, 1�on ne penfera point que ce foit 1�ouvrage du hafard. H eft non-feulement probable, maisnbsp;comme d�montr�, que ce fyft�me tire fon originenbsp;de notre conformation phyfique. Tous les hommes ont dix doigts aux mains , a quelques-unsnbsp;pr�s, Seen tr�s-petit nombre, qui, parun jeu denbsp;ia nature, font fexdigitaires, Or, les premiers homlt;

-ocr page 31-

ARitH MitiQ��. Chap. �. ^ �f�ies om commence par compter fur leurs dolgtsvnbsp;Apr�s les avoir �puif�s en comptant les unites ,nbsp;il leur falloit en former un premier total, amp; re-commencer a compter paf les m�mes doigts , jul-qu�a ce qu�ils fuffent �puif�s une feconde fois; puisnbsp;line troifieme, Scc, De-la l�orlgine des dixaines ,nbsp;qui, retenues elles-m�mes fur les doigts , n�ontnbsp;pas du aller au-dela de dix , fans obliger d�en former un nouveau total appell� centaine, amp;c; denbsp;dix centaines, Ie mille, amp;tc; amp; ainfi de fuite.

n fuit de-la une conf�quence curieufe; c^eft que fi, au lieu de lo doigts, nous en avlons eu douze ,nbsp;notre fyft�me de numeration auroit �t� diff�rent.nbsp;Eneffet, au lieu de dire apr�s lo, dix plus imnbsp;OU onze , dix plus deux ou douze , nous aurionsnbsp;mont� par des noms fimples )ufqu�a douze; enfuitenbsp;no�s aurions compt� par douze plus un, douze plusnbsp;deux , amp;:c , jufqu�a deux douzalnes; Ie cent e�tnbsp;�te douze douzaines, Ie mille e�t �t� douZe foisnbsp;douze douzaines, amp;:c. Un peuple fexdigitaire au-�nbsp;roit s�rement une arithm�tique de cette efpecenbsp;amp; n�enferoit pas plus.mal, ou, pour mieux dire,nbsp;il jouirolt de divers avantages dont notre fyff�menbsp;num�rique eft priv�.

idiiuu. Le ceieure nbsp;nbsp;nbsp;---------

3pr�s deux, on recommenceroit par deux plus un : ^�eft ce qu�il appelle l�arithm�tique binaire. Dans clt;

Cela a engag� des philofophes a examiner les proprl�t�s de quelques autres fyft�mes de numeration. Le c�lebre Leibnitz a confid�r� celui o�

'^11- ce qu'll appelle i aruiimcuquc uiucill... nbsp;nbsp;nbsp;ce

fyfi�me arithm�tique, on n*auroit que deux chif� , Inbsp;nbsp;nbsp;nbsp;o; amp; les nombres s�y marqueroient ainfi:

Un. nbsp;nbsp;nbsp;t

U'enx.

Trois.

lO

. nbsp;nbsp;nbsp;. l�

100

fiuatre. �����*�**

A ij

-ocr page 32-

4 R�cr�ations Math�matiq�es.

Cinq, ........... lOt

Six............no

Sept............in

Huir........ looo

Neuf............looi

Dix............loio

Onze. ...........ion

Oouze. ..... nbsp;nbsp;nbsp;..... noo

Treize. ..........noi

Quatorze. . nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp; nio

Quinze...........nn

Seize............loooo

Trente-deux........looooo

Soixante-quatre........loooooo

Deux mille trois cents foixante-

dix-neuf......looioiooion

Comme M. Leibnitz trouvoit, dans cette ma-niere d�exprimer les nombres, quelques avantages particuliers, il a donn�, dans les M�moires denbsp;JBcr�n , Idioms i des anciens M�moires) les regies pour pratiquer, dans cette efpece d�arithm�-tique , les operations ordinaires de Tarithmetiquenbsp;vulgaire. Mais il efl: aif� de voir que ce nouveaunbsp;fyft�me a, quant a 1�ufage ordinaire, l�inconv�-nient d�exiger un trop grand nombre de carac-teres: ilen faudroit vingt pour exprimerun nombrenbsp;d�environ un million ; ce qui feroit extr�mementnbsp;incommode dans la pratique.

II ne faut pas, au refte, omettre iciune chofe cu-rieufe au tiijet de cette arithm�tique binaire ; c�eft cju�elle donne l�explication d�un fymbole Chinois,nbsp;qui avoit fort tourment� les fqavants en antiquit�snbsp;Chinoifes. II �toit queftion de certains cara�feresnbsp;r�v�r�s par les Chinois, amp; confiftants dans les dif-f�renies combinaifons d�une petite Ugng entiere amp;c

-ocr page 33-

ARITHM�TIQUE. Chap. I. 5 d�une brlf�e; cara�leres attribu�s a leur ancien em-pereurFohi. Le P. Bouvet, J�fuite, c�lebre miffion-naire de la Chine , ayant �t� inform� des idees denbsp;M. Leibnitz, remarqua que , li la ligne entiere re-pr�fente notre i, amp; la ligne brif�e notre o, ces ca-rafteres ne font autre chofe que la fuite des nombresnbsp;exprim�s par l�arithm�tique binaire. II feroit fortnbsp;lingulier qu�une �nigine Chinoife n�e�t trouv� fonnbsp;(Edipe qu�en Europe. Mais peut-�tre tout celaeft-il plus ing�nieux que folide.

Mais fi Ton a bien fait de laiffer au nombre des fp�culations curieufes I�arithm�tique binairenbsp;de Leibnitz, il n�en eft pas de m�me de l�arithm�tique duod�naire ; de cette arithm�tique qui, ainlinbsp;que nous l�avons dit plus haut, auroit eu lieu, �nbsp;nous euflions �t� fexdigitaires. En effet, elle e�tnbsp;�t� tout auffi exp�ditive , amp; m�me un peu plus ,nbsp;que l�arithm�tique a�fuelle : le nombre de carac-teres, qui n�eut �t� augment� que de deux pournbsp;exprimer dix amp; onze , n�eut pas plus furcharg� lanbsp;m�moire que celui des cara�feres aftuels; amp; il ennbsp;r�fulteroit des avantages qui doivent faire regretternbsp;qu�elle n�ait pas �t� primitivement mife en ufage.

Cela feroit probablement arriv� , fi la philofo-phle e�t pr�fid� a eet �tablifiement. Car on eut d�abord vu que le nombre ciou^e eft, de tous lesnbsp;nombres, depuis i jufqu�a 2,0 , celui qui jouit denbsp;1�avantage d�etre a-la-fois le plus petit, amp; d�avoirnbsp;le plus grand nombre de divifeurs; car 12 a 4 di-vifeurs qui le partagent fans fraiftion , fqavoir 2 ,nbsp;3 , 4 amp; 6. Le nombre 18 a auffi a la v�rit� 4 divifeurs : mais , �tant plus grand que 12, celui-cinbsp;ni�ritoit la pr�f�rence pour mefurer les p�riodes denbsp;numeration. Elles euffent eu alors l�avantagenbsp;de pouvoir �tre divif�es, la premiere, d�un a dort�

A�i

-ocr page 34-

6 Recreations MathexMAtiques. ze, par 2 , 3,4, 6 ; la feconde, d�un a cent qita-rante-quatre , par 2,3, 4,6,1^, 9, 12, 16,nbsp;24, 36, 48 , 72; tandis que, dans l�ufage ordinaire, la premiere p�riode d�un a 10 n�a quenbsp;deux divifeurs, 2 8c 5 ; la feconde n�a que 2,4,nbsp;5 , 10 , 20 , 25 , 50. On renc mtreroit par con-1��quent, dans la d�fignation des nombres, plusnbsp;rarement des fraftions.

Mais, ce qu�il y e�t eu fur-tout d�avantageux dans cette forte de numeration, c�eft qu�elle eutnbsp;introduit dans l�ufage les divifions 8c les fous-di-vifions des melures quelconques en progreffionnbsp;duod�cimale. Ainfi, de m�me que, par hafard\nbsp;Ie pled fe divife en 12 pouc�s, Ie pouce en 12 li-gnes, la ligne en 12 points; la livre fe feroit di-vif�e en 12 onces, l�once en 12 gros, Ie gros ennbsp;12 fcrupules OU autres parties d�nomm�es commenbsp;on voudra; Ie jour eut �t� divif� en 12 portionsnbsp;appellees heures, fi l�on veut; l�heure en 12 autres parties qui auroient valu 10 minutes; chacunenbsp;de ces parties en 12 autres, 8c ainfi fucceffive-�nbsp;ment. II en eut �t� de m�me des mefures de con-tenance, amp;c, 8cc.

On demandera quels avantages 11 y eiit eu dans cette divifion ? Le voici. On fqait que tous lesnbsp;jours, quand 11 efl: quefiion de partager une me-fure en 3 , en 4 parties , en 6 , on ne trouve pasnbsp;un ilombre entier de mefures de 1�efpece inf�rieure , OU c�efl: uniquement par hafard. Ainfi, unnbsp;tiers , un 6� de livre ne donrte pas un nombrenbsp;jufte d�onces; un tiers de livre num�raire ne donnenbsp;pas un nombre entier de fous. II en eft de m�menbsp;du muid 8c de la plupart des autres mefures desnbsp;liquides, 8cc ; on pourrolt en trouver bien d�au-tres exemples, Ces inconv�nients, qui compU-�

-ocr page 35-

Arithm�tique. Chap, L 7 iquent Ie calcul, n�auroient point lieu, fi l�on e�tnbsp;fuivi par-tout la progreffion duod�cimale.

Le fecond avantage r�fulteroit de la combi-naifon de l�arithm�tique duod�naire avec cette progreffion duod�cimale. Un nombre de livres,nbsp;de fous, de deniers ; un nombre de pieds, denbsp;pouces, de lignes ; ou bien de livres, d�onces, amp;c ,nbsp;�tant donn� , feroit exprim� comme le font, dansnbsp;l�arithm�tique ufuelle, les nombres entiers amp; denbsp;m�me efpece. Par exemple , en fuppofant que lanbsp;toife fut de 12 pieds , comme il faudroit dans cenbsp;fyft�me de numeration; fi l�on avoit 9 toifes 5 piedsnbsp;3 pouces 8 lignes a exprimer , il ne faudroit pasnbsp;�crire 9' / 3�� 8�, mais fimplement 9538 ;nbsp;toutes les fois qu�on auroit un nombre femblable,nbsp;exprimant une dimenfion en toifes, pieds, pouces, amp;c , le premier chiffre a droite exprimeroitnbsp;des lignes, le fecond des pouces , le troifiemenbsp;des pieds , le quatrieme des toifes, le cinquiemenbsp;des douzaines de toifes , qu�on pourroit expriraernbsp;par un nom fimple, par exemple, par le nom denbsp;corde, amp;c. Enfin, lorfqu�il feroit queftion d�a-jouter , de fouftraire, de multiplier ou divifernbsp;de femblables grandeurs entr�elles, on op�reroitnbsp;comme fur des nombres entiers ; amp; ce qui ennbsp;r�fulteroit d�figneroit de m�me, par .l�ordre desnbsp;chiffres , des lignes , pouces , pieds , amp;c.

II efi aif� de fentir combien cela feroit commode dans la pratique. Auffi un Math�maticien Hollandois (St�vin) avoit-il propof� d�adapternbsp;les divifions amp; fubdivifions des mefures a notrenbsp;fyft�me de num�ration a�kiel, en les faifant d�-croitre en progreffion d�cimale. Ainfi , la toifenbsp;��t �t� de 10 pieds , le pied de 10 pouces, lenbsp;Pouce de I o lignes, amp;cc. Mais il ne faifoit pas atten�^

-A iv �

-ocr page 36-

'S R�CR�ATIONS MaTH�MATIQ�ES.

tion a 1�inconv�nient de fe priver de la commo-dit� de pouvoir divifer ces inefures par 3,4,6, fans fraftion; amp; c�en eft un confid�rable.

Dans Ie fyft�me de l�arithm�tique duod�ci-malc , il eft �vident que les 9 premiers nombres .pourroient s�exprimer, comme a l�ordinaire , parnbsp;les 9 carafteres/connus, i, 1, 3, amp;c ; mais,nbsp;comme la p�riode ne doit fe terminer qu�a douze ,nbsp;il eft n�ceflaire d�exprimer dix amp; onze par desnbsp;carafteres fimples. Nous choifirons ceux-ci o pournbsp;exprimer dix , amp; pour exprimer onze; alors Unbsp;eft �vident que 10 exprimera douze,nbsp;iJ r d�fignera treize.

quatorze. quinze.nbsp;feize.nbsp;dix-fept.nbsp;dix-huit.nbsp;dix-neuf.nbsp;vlngt.nbsp;vingt-un.nbsp;vingt-deux,nbsp;vingt-trois.nbsp;vlngt-quatre.nbsp;trente-fix.nbsp;quarante-huit,nbsp;foixante-douze.nbsp;feront cent quarante-quatre.'

deux cents quatre-vingt-huit. quatre cents trente-deux.nbsp;mil fept cents vingt-huit.nbsp;trois mille quatre cents cinquante-lix.nbsp;vingt mille fept cents trente-fix.nbsp;deux cents quarante-huit mille huitnbsp;�nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;cents trente-deux.

-ocr page 37-

ArITHM �TIQUE. Chap. 1: nbsp;nbsp;nbsp;9

Ainfi, le nombre d�fign� par ces chifFres lt;p945 feroit dix-huit mille fix cents vingt-fept; car ipOOOnbsp;eft dix-fept mille deux cents quatre-vingts , 900nbsp;eft douze cents quatre-vingt-leize40 eft qua-rante-liuit, amp; 3 , trois; nombres qui, joints en-femble , font celui ci-delTus,

II feroit facile de. tracer les regies de cette nou^' veile arithm�tique, a Vinflar de notre arithm�-tique vulgaire; mais, comme il n�jr a pas d�ap-parence que ce nouveau calcul folt jamais admisnbsp;dans la foci�t� , nous nous bornerons ici a ce quenbsp;nous en avons d�ja dit. Nous ajouterons feule-inent que nous avons vu un livre imprime en Al-lemagne, ou les 4 regies ordinaires de I�arithme-tique vulgaire �toient expliqu�es dans tons lesnbsp;fyftdmes d�arithmetique binaire , ternaire, qua-ternaire , amp;c , jufqu�a la duodecimale inclufi-vement.

C H A P I T R E IL

Dc quelques Manures ahr�g�es de faire les operations arithm�tiques.

Manure de foujlraire a-la-fois plujieurs nomhres de plufturs autres nombres donn�s , fansnbsp;faire les additions partielles.

UN example fuffira pour faire concevoir cette operation. On propofe d��ter toutes les fom-au-deftbus de la ligne en B , de toutes cellesnbsp;aU'defPys en A. Pour cet effet,on commenceranbsp;fgt;ar ajouter les nombres de la premiere colonne

-ocr page 38-

10 nbsp;nbsp;nbsp;R�cr�ations Math�matiq�es.nbsp;d�en-bas a droite, comme a l�ordinaire; ils fontnbsp;14, qu�on �tera de la plus prochalne dixaine au-

56143^ 84564(

168483

194^}

36545B

13081

�6ioo3

deffus , fqavoir, de lo. Le refte eft 6 que vous ajouterez a la colonnenbsp;correfpondante de deffus en A; lanbsp;fomme totale fera 13 : vous �cri-rez 3 au-deflbus; amp;, paree qu�ily anbsp;ici deux dixaines, comme aupara-vant, il n�y a rien a retenir. Ajou-tez de la m�me faqon les nombresnbsp;de la colonne fuivante d�en-bas :nbsp;leur fomme eft 9 , qui, �tant �t�enbsp;de la plus proche dixaine fup�rieu-re , laifte r. Ajoutez done i a la feconde colonnenbsp;des nombres d�en-haut, dont la fomme eft 20 ;nbsp;laquelle �tant �t�e de 20 , le reftant eft o, Ainli

11 nbsp;nbsp;nbsp;faudra �crire o au-defldus ; amp;, paree qu�il y anbsp;ici deux dixaines, tandis que, dans la colonnenbsp;d�en-bas, il n�y en avoit qu�une, il faut retenirnbsp;la difference i , qu�on �tera de la colonne fuivante d�en-bas, paree qu�il y avoit plus de dixaines dans la colonne des nombres A, que dans cellenbsp;des nombres B ; car il faudroit l�ajouter ft c��toitnbsp;le contraire. Enfin, quand iParrivera que cettenbsp;difference ne pourra �tre �t�e de la colonne d�en-bas, pour n�y avoir plus de figures fignificatives,nbsp;comme il arrive ici a la 3� colonne, on l�ajouteranbsp;a la colonne d�en haut , amp; l�on �crira toute lanbsp;fomme au-deflbus de la Hgne; enforte que, dansnbsp;eet exemple , on aura 162003 pour le refte de lanbsp;fouftra�lion.

�. 11.

Multiplication par Us doigts.

Pour multiplier, par exemple, 9 par 8; prenes

-ocr page 39-

Arithm�tique; Chap. IT, tl'

d�abord la dilF�rence de 9 a 10, qui eft I ; amp; ayant lev� les 10 doigts des deux mains, abaif-fez I doigf d�une main, par example, la gauche.nbsp;Prenez auffi la difference de 8 a 10, qui eft 2,nbsp;abaiffez 2 doigts de la main droite.

Prefentement, ajoutez les doigts leves , qui font ici 7 ; ce fera le nombre des dixaines du produit,nbsp;Multipliez le nombre des doigts baiffes d�une mainnbsp;par celui des doigts baiffes del�autre; ce produit,nbsp;qui eft 2 , fera le nombre des unites du produit.nbsp;Ainfi , on trouvera que 9 par 8 fait 72.

On voit par-la qu�il faut prendre la difference de I o a chacun des nombres donn�s ; que le produit de ces diff�rences d�fign�es par les doigtsnbsp;baiffes de chaquemain, donne les unites du produit ; amp; que la fomme des doigts qui reftent le-v�s, eft celle des dixaines de ce m�me produit.

II eft aif� de voir que ceci eft plus curieux qu�u-tlle ; car on ne peut multiplier de cette maniere que des nombres au-deffus de dix; amp; tout le mondenbsp;a dans la m�moire ces premiers prodults, fansnbsp;lefquels on feroit arr�t� a chaque multiplicationnbsp;complexe.

�. in-

Dc quelques Multiplications amp; Divijions abr�g�es.

I. II n�eft perfonne qui ne fqache que, pour multiplier un nombre par 10, 11 fuffit de lui ajou-ter un z�ro; pour le multiplier par 100, de luinbsp;eii ajouter deux , 8tc.

D�oii il fuit que , pour multiplier par y, il n�y

qu�a le divifer par deux, en fuppofant un zero ^jout� ala fin. Ainfi, pour multiplier 127 par ^ ,nbsp;fuppofera un z�ro ajout� ^ ce qui donneroit

-ocr page 40-

12 R�cr�ations Math�matiques.

3270, qu�on divifera par 2 : Ie quotient �35; (era Ie produit cherch�.

127 � qui, di-

De m�me, pour multiplier un nombre par 25 il faudroit Ie concevoir multipli� par 100, ounbsp;augment� de deux z�ro, amp; Ie divifer par 4. Ainfinbsp;1^7, multipli� par 25, feroit 3173 ; carnbsp;augment� de deux z�ro, donne 12700.nbsp;vif�par4, produit 3175.

Pareillement, pour multiplier par 125, il fufB-roit d�ajouter ou concevoir ajout�s trois z�ro aa nombre a multiplier, amp; de divifer par 8, Les rai-fons de ces op�rations font fi aif�es a apperce-voir, que ce feroit t�moigner au lefteur bien peunbsp;de confiance en fon intelligence , que de lesnbsp;expofer.

II. nbsp;nbsp;nbsp;La multiplication d�im nombre par n fenbsp;r�duit a une fimple addition; car il eft aif� denbsp;voir que multiplier un nombre par 11, ce n�eftnbsp;autre chofe que l�ajouter a fon d�cuple, c�eft-a-dire a lui-m�me , fuivi d'un z�ro.

Soit, par exemple, Ie nombre . . 7 i 67585

Pour Ie multiplier par 11, on dira 3 8st; o ---

font 3 : on �crira 3 au rang des unit�s ; nbsp;nbsp;nbsp;7434^5'

enfuite 8 amp; 3 font 11 ; on �crira i au rang des dixaines, en retenant i; puis 5 amp; 8 , amp; i de re-tenu font 14: on �crira 4 au 3� rang , en retenant I. Ce qu�on vient de dire fuffit pour indi-quer la fuite de l�op�ration qui donnera 743413.

On pourroit pareillement multiplier Ie nombre ci-defllis par n i, en prenant d�abord Ie premiernbsp;chiffre des unit�s 3 , enfuite la fomme de 8 amp; 3 ,nbsp;apr�s cela celle de 5, 8 amp; 3 , puis celle de 7 , 5nbsp;amp; 8 , amp; ainfi de fuite.

III. nbsp;nbsp;nbsp;Nous nous bornons a remarquer encorenbsp;que, pour multiplier un nombre quelconque par 9,,

-ocr page 41-

Arithm�tique. Chap. II. �j'

peut employer la limple fouftraftion. Prenons pour exemple Ie m�me nombre que ci-deffus.nbsp;Pour Ie multiplier par 9 , on n�a q��a ^ onbsp;ajouter par la penf�e un z�ro a la fin dunbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^

Rombre a multiplier, amp; enfuite fouf- 608x47 traire chaque chifFre de celui qui Ie pr�- 'nbsp;cede, en commenqant paria droite; ainfi, l�onnbsp;otera 3 de z�ro ou 10 , ce qui donnera 7; enfuitenbsp;8 de 2 OU 12, ce qui donnera 4; on continueranbsp;ainli de fuite , en ayant attention aux unites em-prunt�es pour augmenter de 10 la valeur des cbif-fres trop petits pour que la fouftraftion puiffe fenbsp;faire , amp; l�on trouvera 608247.

II eft aif� d�appercevoir la raifon de ces operations. Car il eft �vident que , dans la premiere, on ne fait qu�ajouter Ie nombre lui-m�me a fonnbsp;d�cuple; amp; , clans celle-ci, on 1��te de ce m�menbsp;d�cuple. II fuffit enfin de faire 1�op�ration d�unenbsp;maniere d�velopp�e, pour en con.cevoir Ie proc�d�nbsp;amp; la raifon.

On peut employer des artifices femblables pour certains cas de divifion, par exemple, pour di-vifer un nombre par telle puifl'ance qu�on voudranbsp;de 5. Car fuppofons qu�on veuille divil�r 128nbsp;par ^ , il faut Ie doubler, ce qui donnera 256;nbsp;puis retrancher Ie dernier chiffre qui repr�fenteranbsp;des d�cimales : ainfi , l�on aura pour quotientnbsp;23,6 , ou 25 Pour divifer Ie m�me nombre parnbsp;25 , il faudra Ie cpiadrupler, ce qui donnera 512,nbsp;amp; retrancher les deux derniers chilFres qui ferontnbsp;des d�cimales; vous aurez ^ amp; fsi. Pour divifernbsp;par 125 , il faudra oftupler Ie dividende, amp; re-5''ancher enfuite 3 chiffres, amp; ainfi de fuite. Mais,nbsp;d faut l�avouer, de pareils abr�g�s de calcul nenbsp;�^suent pas loin.

-ocr page 42-

B-�CREATIONS MATH�MATlQ�ESi

Multiplication 6- Divifion abr�g�es par les batons arithm�tiqucs de Neper.

Quaiid on a de grands nombres a multiplier les uns par les autres , il efl: aif� de voir que l�onnbsp;op�reroit avec beaucoup de rapidit�, li l�on avoitnbsp;pr�liminairement une efpece de tarif du nombrenbsp;a multiplier, doubl�, triple , quadruple , amp; aindnbsp;jul'qu�au noncuple inclufivement. Or , il efl: biennbsp;aif� de fe procurer ce tarif par la Ample addition,nbsp;puifqu�il n�y a qu�a ajouterle nombre a multipliernbsp;a lui-m�me , amp; on aura Ie double; puis l�ajouternbsp;de nouveau a ce double, amp; l�on aura Ie triple ,nbsp;amp; ainfi de fuite. Mais, a moins que ce nombrenbsp;a multiplier ne revint bien fr�quemment, ce fe-roit fe procurer un abr�g� de calcul par une operation beaucoup plus longue que celle qu�on au-roit cherch� a abr�ger.

l!

Le fameux Neper, dont routes les recherches paroiflent avoir eu pour objet d�abr�ger les operations de l�arithm�tlque amp; de la trigonometrie,nbsp;ce qui nous a valu l�ing�nieufe amp; a jamais memorable invention des logarithmes , a imaginenbsp;un moyen de fe former au befoin ce tarif dansnbsp;le moment , par le moyen de certaines baguettesnbsp;qu�il a d�crites dans fon ouvrage intitule Rhab^nbsp;dologia , imprim� a Edimboitrg en 1617. Ennbsp;voici la conflriiftion.

� On pr�parera plufleurs bandes de carton , ou de cuivre, qui aient en longueur environ 9 foisnbsp;leur largeur, amp; que l�on divifera en 9 quarr�snbsp;PI. i.�gaux {Planche 1 , fig. ' ). On infcrira en t�te,nbsp;% !� c�eft-a-dire dans le premier quarr� de chacune ,nbsp;un des nombres de la fuite naturelle, 1,2,3,


-ocr page 43-

AaiTHMiTIQUE. Chap. II.

4 , See , jufqu�a 9 inclufivement. II faudra divifer enfuite chacun des quarr�s inf�rieurs en deux, pacnbsp;une diagonale tir�e de l�angle fup�rieur a droite,nbsp;d Tangle inf�rieur a gauche ; apr�s quoi, Tonnbsp;inferira dans chacune de ces cafes par ordre ennbsp;defcendant, Ie double , Ie triple , Ie quadruple dunbsp;nombre port� en t�te, avec cette attention que ,nbsp;quand ce multiple ne fera que d�un chifFre, il faudra Ie placer dans Ie triangle Inf�rieur; amp;, quandnbsp;il fera compof� de deux, on placera celuides uni-t�s dans Ie triangle inf�rieur, amp;C celui des dixainesnbsp;dans Ie fup�rieur , alnfi qu�on voit dans lanbsp;nbsp;nbsp;nbsp;PI. r,

premiere. II faudra avoir une de ces bandes dontfig. i-les cafes nefoient point divif�es, amp; dans lefquelles feront inferits fimplement les nombres naturels,nbsp;depuis I jufqu�a 9. 11 fera auffi a prop�s d�avoirnbsp;plufieurs de ces bandes pour cliaque chiffre.

Cette pr�paration faite , fuppofons qu�on alt a multiplier Ie nombre 6785399; on arrangera Tunenbsp;a c�t� de Tautre les 7 bandes portant en t�te lesnbsp;nombres 6,7, 8, amp;c. amp; a c�t� d�elles en premier rang celles qui portent les clilfFres llmples,nbsp;comme on voit dans la figure feconde ; au moyen fig. 2,nbsp;de quoi, Ton aura Ie tarif de tous les multiplesnbsp;du nombre a multiplier; amp; il ne reftera prefquenbsp;que la pelne de les tranferire. Par exemple , onnbsp;aura celui de 6, en �crivant d�abord a gauche Ienbsp;chiffre 4 qui eft celui des unites, amp; ajoutant enfuite les chiffres 5 Sc 4, places, Ie premier dans Ienbsp;triangle fup�rieur de la cafe 54, Ie fecond dansnbsp;Tinf�rieur de la cafe a c�t� , en reculant vers lanbsp;gauche, Sc ainfi fucceffivement, fuivant les regies ordinaires de Taddition. Ce multiple fe trou-quot;'^era 001^40712394.

Le relde de Top�ration fera Ie m�me que dans

-ocr page 44-

la multiplication ordinaire. Le multiplicateur amp; le nombre anbsp;multiplier �tant �crits I�un fousnbsp;l�autre,comme on a coutume denbsp;faire ; comme le premier chifFrenbsp;du multiplicateur eft 8, onpren-dra le nombre qui eft dans lenbsp;rang horizontal a cote de 8nbsp;qu�on trouve, par la Ample addition , �tre 54283 191; on ^7�93 ^44^5^^^nbsp;I�ecrira. On prendra enfuite celui qui eft a c�t�nbsp;de 3 , amp; on I�ecrira en retrogradant d�une place ;nbsp;amp; ainfi des autres. jQn ajoutera enfuite tons cesnbsp;produits partiaux comme a 1�ordinaire, amp;c Tonnbsp;aura le produit total qu�on yoit ci-contre.

On peut employer ce rneme artifice pour abr�-ger la divifion, fur-tout lorfqu�on a de grands nom-bres a clivifer frequemmentparun rneme divifeur. Qu�on ait, par exemple , le nombre 1492991 4nbsp;diviler par 432, amp; que, dans une fuite d�opera-tions, ce rneme divifeur doive fe prefenter fou-vent, on commencera a fe former, par le moyennbsp;decrit plus haut, le tarif des multiples de 432 ; cenbsp;qui n�exigera prefque qu�une fimple tranfcription ,nbsp;comme on voit ci-deflbus a gauche.

1491991

1296

1969 1728nbsp;2419nbsp;2160

2592 2^92

-ocr page 45-

ARITttM�TIQUE. Chap. II. I7 Cela fait , on verra d�abord q�e, puifcjue 432.nbsp;Heft point compris dans les trois premiers chiffresnbsp;du dividende, ce doit �tre un multiple de ce nom-bre qui fera compris dans les quatre premiers,nbsp;fqavoir, 1491. Pour Ie trouver, il fuffira de jetternbsp;les yeux fnr la table, amp; Pon verra que Ie multiplenbsp;de 43 z Ie plus procbainement moindre, eft 1296:nbsp;on �crira done 3 au quotient, amp; liq� fous 1492;nbsp;on fera la fouftraidion, amp;c il reftera 196 ; on abaif-fera Ie chltfre fuivant du dividende , ce qui don-Hera 1969. L�infpeftion feule de la table feranbsp;encore connoitre que 1728 eft Ie plus grand multiple ck 432 qui foit contenu dans 1969. Ainftnbsp;Pon �crira 4 au quotient, amp; Pon fera la fouftraftionnbsp;comme-ci-deffus. On continuera ainfi Pop�ration,nbsp;amp; P bn trouvera pour les chiffres fuivants du quotient , 3 amp; lt;5; amp; comme Ie dernier multiple nenbsp;laifte aucun refte , la divifion fera exadie amp; par-faite.

� JE M ^ n lt;2 js,

On ne s�eft pas born� a taclier de fiinplilier les operations de Parithm�tique par ces voies; on anbsp;tent� cpielque chofe de plus, amp; de r�duire a unenbsp;pure m�chanique routes les operations de Parithm�tique, Le c�lebre Pafcal a Ie premier imaginenbsp;�ne machine de cette efpece , dont on volt !anbsp;defcription dans le Recueil des Machines pr�fent�esnbsp;aPAcad�mie,T.IV. Le chevalier Morland, fansnbsp;fqavoir probahlement ce que Pafcal avoit fait anbsp;Oet �gard , publia en 1-673nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;machines

atithm�tiques, Pime pour Paddition amp; la fouftrac-tion, amp; Pautre pour la multiplication, fans n�an-�tiolns d�voiler la conftru�tion int�rieiire. Le ce-lehre Leibnitz s�occupa du m�me objet vers le

Tome J. nbsp;nbsp;nbsp;B

-ocr page 46-

Kecu�ations Math�matiques.

mcme temps , amp; enfulte Ie marquis Poleni. On volt la defcription de leurs machines arithm�ti-ques dans Ie Thcatrum arithm. de M. Leupold,nbsp;jmprim� en 172.7, avec celle de M. Leupold lui-m�me, amp; dans les Mifcdl. Berol. de 1709. Onnbsp;a auffi VAbaqiie rabdologiqui de M. Perrault,nbsp;dans Ie recueil de fes machines, donn� en 1700.nbsp;II fert pour i�addition , la fouftraftion Sc la multiplication. Le Recueil des Machines pr�fent�es anbsp;i�Acad�mieroyale des Sciences, offreencore unenbsp;machine arithm�tique de M. Lefpine , Sc troisnbsp;de M. de Boiftiffandeau. Enfin M. Gerften ,profef-feur de math�matiques de Gieffen , a donn� ennbsp;1735, a la Soci�t� royale de Londres, Ia defcription tr�s - d�taill�e de fa machine propre. Nousnbsp;nous bornerons ici a ces indications. Cependantnbsp;nous croyons faire plaifir aux curieux d�indiquer ,nbsp;dans le paragraphe qui fuit , une arithm�tiquenbsp;ing�nieufe , invent�e par M. Saunderfon , c�lebrenbsp;�uath�matlcien, aveugle d�s fon enfance.

�. V.

Arithm�tique palpable , ou mariiere de pratlquer rArihniitique d Viifage des aveugles, ou dansnbsp;�obfcurit�.

Ceci paroitra fans doute au premier abord un paradoxe, mais ce n�en eft pas moins une r�alit�;nbsp;amp; cette arithm�tique �toit pratiqu�e par le fameuxnbsp;dofteur Saunderfon, devenu aveugle a 1�age d�unnbsp;au; ce c[ui ne 1�emp�cha pas de faire des progr�snbsp;profonds dans les math�matiques , Sc de remplirnbsp;avec 1�admiration de tout le monde une chairenbsp;PI. 1. bis, dans l�univerfit� de Cambridge,nbsp;rig. I. Soit un quarr� A B C D, divif� en quatre autres

-ocr page 47-

ARITHM�TIQUE, Chap. 11. nbsp;nbsp;nbsp;19

^uarr^s par deux lignes paralleles aux c�t�s, lef-quelles s�entrecoupent au centre. Ces deux lignes donnent encore, avec les c�t�s du quarr� , quatrenbsp;interfeftions; ce qui , joint aux quatre angles dunbsp;quarr� primitif, donne neuf points. Que chacuiinbsp;de ces points pr�fente un trou dans lequel onnbsp;puiffe ficher ou une �pingle, ou une cheville: ilnbsp;eft �vident qu�on aura neuf places diftinftes pournbsp;ies neuf chiffres fimples amp; fignificatifs de notre ari-thin�tique, amp; il n�y aura qu�a convenir d�un ordrenbsp;dans lequel on comptera ces points ou places denbsp;1��pingle ou cheville mobile. Ainfi, pour marquernbsp;� , on la placera au centre ; pour lignifier 1, on lanbsp;mettra imm�diatement au deffus du centre en mon-tant; a Tangle rup�rieur a droite, pour fignifier 3 ;nbsp;Sc ainfi de fuite , comme Ie marquent les nombresnbsp;appof�s a chacun de ces points.

Mais il y a un caraftere qui joue un tr�s-grand role dans notre arithm�tique, fqavoir, Ie z�ro. IInbsp;y auroit un parti fort fimple a prendre, celui denbsp;laifler toutes les places vuides, Ie z�ro feroit figni-fi� par-la; toutefois Saunderfon pr�f�roit de placernbsp;dans la cafe du milieu une �pingle a grofiet�te:nbsp;ilTylaifibif m�me, a moins qu�ayant Tunit� a ex-primer , il ne fut oblige de la remplacer par unenbsp;�pingle a petite t�te. II en r�fultoit pour lui Ta-vantage de mieux guider fes mains, amp; de reconnoitre plus facilement, par la pofition des �pinglesnbsp;a petite t�te a T�gard de la grofle �pingle centrale,nbsp;ce que ces premieres fignifioient. On dolt s�y tenir,nbsp;car Saunderfon avoit s�rement choifi Ie moyen Ienbsp;plus fignificatif a fes doigts.

Nousvenons de voir comment on peut exprimer un nombre fimple ; rien de fi facile. II ne Tefi: pasnbsp;Juoius d��xprimer un nombre compof� ; car , fup-

Bij

-ocr page 48-

2,0 R�cr�ations Math�matiques.

pofons plufieiirs qiiarr�s tets que Ie precedent, rang�s fiir une m�me Hgne, amp; f�par�s par un petit intervalle, pour pouvoir les diftinguer facilementnbsp;par Ie ta�l: il ne faiit qu��tre au fait de l�arithm�-tique vulgaire , pour voir que Ie premier quarr� anbsp;droite fervira a exprimer les unites ; Ie fuivant,nbsp;en reculant vers la gauche, fervira aux dixaiiies; Ienbsp;PI. 1 bis ttoifieme aux centaines , tkc. Ainfi , dans la fig. 2,nbsp;tig. 2.'nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;' les cint[ quarr�s garnis comme Ton voit, repr�fen-

teront Ie noinbre 54023.

Ayez enfin une tablette divif�e en pliifieurs bandes'horizon tales , dont chacune portera fept oii hult puarr�s feinblables , fuivant Ie befoin ; quenbsp;ces bandes foient f�par�es par un intervalle con-venable pour les mieux diftinguer; enfin, que tousnbsp;ies �('[uarr�s du m�me ordre, dans chacune de cesnbsp;bandes , foient tellement efpac�s qu�ils fe r�pon-4ent perpehdiculairement les uns aux autres; vousnbsp;pourrez , par Ie moyen de cette machine, fairenbsp;les diverfes operations d�arithm�tique. On s�eftnbsp;born� ici a repr�fenter une addition de quatrenbsp;sombres, �c leur fomme, fuivant les deux mail ieres.

Cette machine ing�nieufe ne fervoit pas feule-ment a Saunderfon pour les operations de l�arith-m�tique ; il s�en ferv'oit auffi a repr�fenter des �figures de geometrie, en placant l�s �pingles, Scnbsp;tendant des hlets de 1�une a 1�autre. Ma�s en vollanbsp;afl�ez fur ce lujet. Ceux a qui ceci ne fuffiroit pas,nbsp;n�ont qu�a confulter l�Algebra de Saunderfon , tra-duite par M. de Joncourt en 1756 , Sc qui fe d�-bite chez Jombert; ou la traduftion des Elementsnbsp;abr�g�s de Wolf , o� cette arithm�tique palpablenbsp;eft expliqu�e au long , amp; peut-�tre pas plus clai-' rement qu�ici.

-ocr page 49-

Ar�THM�TIQUE, Chap. 11. zi

P R o B L � M E.

Miil�ipliir lil. n f. tl den. par n l, n f. // lt;/.

3�ai vu propofer ce probl�me par un arithui�ti-cien jure. C��toit T�preuve a laquelle il mettoit la capacit� d�un jeune hoinme qu�on lui annonqoltnbsp;comme pofledant bien raruhm�tique. II avoir rai-fon , quoique peut-�tre il n�en fcatit pas la diffi-cult� : car ce probl�me , ind�pendamment denbsp;l�erabarras qui r�fiilte de la multiplication denbsp;quantit�s de diverfes efpeces amp; de leurs reductions , eft propre a �prouver 1�intelligence d�unnbsp;arithm�ticien.

On e�t pu en elFet peut-�tre embarrafler, par line queftion.fort fimple, celui qui propofoit cettenbsp;operation : c�e�t �t� en demandant quelle naturenbsp;de produit �toit celle de livres , fous amp; deniers ,nbsp;multiplies par des livres , fous amp; deniers. Nousnbsp;fqavons que celui d�une toife par une toife eft re-pr�fent� par une toife quarr�e , parcequ�on eftnbsp;convenu en g�om�trie'd�appeller toife quarr�e, lanbsp;furface quarr�e ayant une toife de hauteur fur unenbsp;toife de bafe; amp; 6 toifes par 4 donnent 24 toifesnbsp;quarr�es, parceque la furface reftangle ayant fixnbsp;foifes fur quatre , contient 24 toifes quarr�esnbsp;comme Ie produit de 4 par 6 contient 24 unites.nbsp;Mais qui dira ce que c�eft que Ie produit d�un founbsp;par un fou , d�un fou par une livre , amp;c ?

La queftion confid�r�e fous eet afpe�l eft done abfurde ; ce que ne fent pas Ie vulgaire des aritbrnbsp;m�tlciens,

On peut n�anmoins la eonftd'�rer fous divers points de vue qui la rendent fufceptible de folu-tion. Le premier eft de faire attention que la livre

B iij

-ocr page 50-

�%i Recreations Math�matiques.

contient zo fous Sc 240 deniers; enforte qidon peut r�duire Ie probl�me a celui-ci en nombrenbsp;abftraits : multiplier 11 plus ^ plus ^, par i inbsp;plus ^nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;aiors Ie produit fera 134 plus

49

57600*


La feconde maniere d�envilager la queftion eft celle-ci. Tout produit eftle quatrieme tenue d�unenbsp;proportion dont Ie premier tenue eft 1�unit� , Scnbsp;dont les deux quantit�s a multiplier lont les deu-xieme Sc troifieme termes. Ainfl il n�eft queftionnbsp;que de fixer Ie genre d�unit� qui doit �tre Ie premier terme de la proportion.

On peut dire, par exemple , fi une Hvre employee dans telle entreprifie a produit 11 1. 11 f. j I deniers , combien produiront n 1. r I fi i I deniers ? Alors Ie produit lera Ie m�me que cl-defifus ,nbsp;fqavoir 134 1. 9 f. 3 d..nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;de denier,

Mais cette m�me unite poutroit �tre i fou: car qui emp�cheroit de former cette queftion: Si unnbsp;fou a produit 11 1, 11 f. 11 deniers, combien doi-vent produire 11 1. 11 ft 11 deniers ? Alors Ienbsp;produit lera 2689 1. 5 ft 4 d. amp; de denier.

Enfin cette unite pourroit �tre i denier , Sc Ie produit feroit alors 32271 L 4 ft i denier.

C H A P I T R E III.

De quelques Propri�t�s des Nombres^

IL ne fera pas ici queftion des propri�t�s des nombres qui occuperent tant les anciens, Scnbsp;dans lefquelles ils trouvoient tant de vertus myf-t�rieufes. Pour peu qu�on ftoit dou� d�un efpritnbsp;d�gag� de cr�duUt� 3 on ne peut s�emp�cher de

-ocr page 51-

Arithm�tique. Chap. UT. 15 Tire en voyant Ie bon chanoine de C�zene ^nbsp;Pierre Bungo, raffembler dans un volume in-4� ,nbsp;intitule de Myjleriis Ntimerorumtoutes les fottifes-tjue Nicomaque , Ptol�m�e , Porpbyre, amp; divers^nbsp;autres anciens, avoient pu�rilement d�bit�es fur les^nbsp;nombres. Comment a-t-il pu entrer dans des ef-prits raifonnables, d�attribuer une �nergie phyfiquamp;nbsp;a des �tres purement m�taphyfiques ? Car les nombres ne font que pures appr�henlions de t�efprit rnbsp;conf�quemment ils ne fqauroient avoir aucunenbsp;influence dans la nature.

II ne peut done y avoir que des bonnes-femmes OU des fots qui puiflent croire aux vertus des nombres. Si, de treize perfonnes affifes a la m�menbsp;table , on a vu fr�quemment en p�rir une dansnbsp;1�ann�e , il y a encore bien plus de probabilit�nbsp;�ju�il enp�rlraune 111�on eft vingt-quatre.

I.

Le nombre 9 a cette propri�t� , que les chiffres qui compofent fes multiples, ajout�s enfemble, fontnbsp;toujours auffi un multiple de 9; enforte que lesnbsp;additionnant , amp; rejettant 9 toutes les fois quenbsp;la fomme furpaffe ce nombre, le refte eft toujoursnbsp;z�ro. Cela fe remarque facilement dans les multiples de 9 , comme 18 , 27,36, amp;c. 8tc. ^

Cette obfervation eft utile pour reconnoitre ft un nombre eft divifible par 9: car toutes les foisnbsp;que les chiffres qui 1�expriment, �tant ajout�s ensemble , font 9 ou un de fes multiples, on peutnbsp;ttre affur� que le nombre eft diviftble pat 9 , amp;nbsp;conf�quemment par 3.

Mais cette propri�t� eft-elle unique ou particuliere au nombre 9? Non. Le nombre 3 a une propri�t� tout-a-fait femblable, Qu�on ajoute les

B iv

-ocr page 52-

'14 Recreations Math�matiques. chiffres qui expriment un multiple quelcouque clenbsp;3 , on verra que leur fomme efl: pareillement tou-^ours multiple cle 3 ; amp; quand le nombre propof�nbsp;ne fera pas un pared multiple, ce qu�on trouveranbsp;en bus de ce multiple en aclditionnant les chiffres ,nbsp;fera auffi ce dont le nombre propof� eut du �trenbsp;diminu�, pour �tre divifible par trois fans rede.

On peut employer cette remarque pour reconnoitre , pour alnfi dire au premier coup d�osil, fi une fomme propofee eft payable en ecus , fansnbsp;lefte ; car ft cette fomme eft telle, que les chiffresnbsp;qul 1�exprlment, ajoutes enfemble , faiTent 3 ounbsp;un multiple de 3 , elle fera payable fans refte ennbsp;ecus, fqavoir de fix livres ft elle eft paire , amp; denbsp;trois livres ft elle eft impaire. Si les nombres cjuinbsp;expriment la fomme enqueftion, forment par leurnbsp;addition un nombre qui excede 3 ou un multiplenbsp;de 3 , ce dont il excedera ce multiple fera le nombre cle livres en fus, qu�il faudra ajouter aux �cus.nbsp;Par exemple , foit propofee la fomme de 1343 livres : la fomme des chiffres 1,3,4,35 faifant 11,nbsp;ce qui furpaffe cle a le plus prochain multiple clenbsp;3 , on pourra affurer que , pour payer cette fomme,nbsp;il faudra un certain nombre d�ecus de trois livresnbsp;2c quarante fous ; car, otant 2 , le refte eft; 1341 ,nbsp;qul eft payable en ecus cle trois livres, ainfi qu�ilnbsp;eft aif� de s�en affurer.

De mdme on trouvera que la fomme 1327 eft payable en ecus de fix livres avec vingt fous: carnbsp;ces quatre chiffres font 13 , qui excedent 12 de i ;nbsp;cir, �tant I cle 1327, reftent 1326, nombre quinbsp;eft pair, amp; dont les chiffres faifant 12., multiplenbsp;de.3 , indiquent que la fomme eft payable en ecusnbsp;de fix livres. En effet, 1316 livres font Z2i �cusnbsp;de fix Uvres.

-ocr page 53-

Arithm�tique. Chap. III. ay Nous ne devons pas omettre ici une obfervationnbsp;tr�s-ing�nieufe de 1�auteiir de I�Hiftoire de FAca-d�mie des Sciences (ann�e 172.6) ; c'eft que, finbsp;nous eullions adopte un fyfterne de numerationnbsp;different de celui qui eft en ufage , par exemple ,nbsp;celui de la progreffion duodecupie , nous verrionsnbsp;le nombre onze , ou en general i�avant-dernier denbsp;la p�riode , )ouir de la m�me propri�t� dont jouitnbsp;le nombre neuf dans le {yfteme aftuel de numeration. Prenons en effet un multiple de on:^,nbsp;comme neuf cents cinquante-fept; exprimons-lesnbsp;en chiffres fuivant ce fyftdme; ce fera 7^5 ; ornbsp;7 amp; font dix-fept, amp; 5 font vingt-deux , qui

eft un multiple de onze.

Nous n�entreprendrons pas id de demontrer comment cette propri�t� eft , pour ainfi dire ,nbsp;attachee a Favant-dernier nombre de la periodenbsp;adoptee pour la numeration; cela nous engageroitnbsp;dans une analyfe un pen trop comphquee. Nousnbsp;laiflons le lefteur s�exercer, s�ii le juge a propos ,

fur ce fu)et.

II.

Tout nombre quarre finit neceflairement par un de ces cinq chiffres, i, 4, 5,6, 9 ; ou par desnbsp;z�ro en nombre pair , precedes de 1�un de cesnbsp;chiffres, Cela eft aife a demontrer, amp; utile pournbsp;^�econnoitre quand un nombre n�eft pas quarr�.nbsp;Nous difons pour reconnoitre quand un nombrenbsp;^�eft pas quarre ; car, quoiqu�un nombre finiftenbsp;lt;^omme on vient de dire , il n�eft cependant pasnbsp;toujours un quarr� parfait; mais du moins , quandnbsp;ft ne Unit pas de cette maniere, on eft sur qu�dnbsp;1�eft pas; ce qui �vite des tentatives inutiles.nbsp;Quant aux nombxes cubes , Us peuvent fiuft PW

-ocr page 54-

i6 Recreations Math�matiqu�s-

tous les nombres fans exception ; mars s�ils fe ter-minent par des z�ro , il faut qu�ils foient au nom-bre de trois , ou fiic, ou neuf, amp;c.

111.

Tout nombre quarr� ou eft divifible par trois , OU Ie devient �tant dlminu� de Turiite. li eft facilenbsp;d�en faire l��preuve fur tel quarr� qu�on voudra.nbsp;Ainfi 4 moins i, 16 moins i , 2.5 moins i , 49nbsp;moins � , izi moins un, amp;c. font divifibles parnbsp;3; amp; ainfi des autres : ce qu�on peut d�montrernbsp;direftement.

Tout quarr� eft encore divifible par quatre � ovt Ie devient �tant diminu� de l�unit�, II eft �gale-ment facile de 1��prouver.

Tout quarr� eft auffi divifible par cinq, ou Ie devient �tant aiigment� ou diminu� de l�unit�; cenbsp;qtfon peut �galenient d�montrer. Ainfi 36�1,49nbsp;-f-r, 64-j- I , 81 � 1, 6fc. font divifibles par 5.

Tout quarr� impair eft un multiple de 8 , aug-ment� de l�unit�. On en a des exemples dans 9 , 25 , 49, 81, amp;c. defquels �tant i, Ie refte eftnbsp;divifible par 8.

IV.

Tout nombre eft ou quarr�, ou divifible en deux, ou trois, ou quatre quarr�s. Ainfi 30 eftnbsp;�gal ^ 15 -f- 4 I; 31 = 25 4-4 4-1 1 ; 33 =nbsp;16 4* i64~tjnbsp;nbsp;nbsp;nbsp;3 ^ ft*

25; 4- I 4-1. ^

J�ajouteral iel, par anticipation, quoiqu�on ne fgache pas encore ce que c�eft que nombre triangulaire , pentagone, amp;c. que

Tout nombre eft ou triangulaire, ou compof� de deux OU trois trianguUires,

-ocr page 55-

Arithm�tiqve, Chap. III. 2.7 II eft ou pentagoiie, ou compof� de deux ^ ounbsp;trols , ou quatre , ou cinq pentagones; amp; ainli desnbsp;autres.

J�ajouterai enfin que tout quarre pair, hors la premier i , eft refolubleau moins en quatre quarresnbsp;egaux ; amp; que tout quarre impair 1�eft au raoinsnbsp;^n trois, s�il ne I�eft en deux. Ainfi 81 � 364-36nbsp; 9 ; izi=8i-f 36-f 4; 169= i44 2'5; 615nbsp;400 4quot; � 44 4quot; 81.

V.

Toute puiffance de cinq ou de fix , finit ne'cef-fairement par cinq ou par fix.

VI.

Si on prend deux nombres quelconques, 1�un des deux, ou leur fomme, ou leur difference, eftnbsp;neceffairement divifible par trols. Soient prls lesnbsp;nombres 2.0 amp;c 17; aucun d�eux, ni leur fommenbsp;37, n��tant pas divifible par 3, leur difference I�eft,nbsp;car elle eft trois.

II eft aif� de demontrer que cela doit arriver neceflairement , quels que foient les nombresnbsp;qu�on prendra.

VII.

Si deux nombres font tels, que leurs quarres ^jout�s enfemble faftent un quarre , le produit denbsp;deux nombres eft divifible par fix.

Tels font, pour en donner un exemple, les �tombres 3 amp; 4 , dont les quarres 9 Sc 16 ajoutesnbsp;enfemble font le nombre quarre xj : leur produitnbsp;11 eft divifible par 6.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;., ,

Ta d�monftration g�n�rale de cette propnete

-ocr page 56-

a8 Recreations Math�matiques.

ne fi^auroit trouver place ici ; inais l�on peut tfter de ce qu�on vient de dire, un moyen de

Trouver deux nombrcs dont les quarr�s ajoutcs enfetnble fajfent un nombre qiiarri. Pour eet efFet,nbsp;multipliez deux nombres quelcohques; !e do^lenbsp;de leur produit fera 1�un des deux nombres gt;cher-ch�s , amp; la difference de leurs quarr�s feranbsp;i�autre.

Coinme fi Ton multiplie I�un par I�autre ces deux nombres 1,3, dont les quarr�s font 4,9, leur-produit fera 6 , dont Ie doulDle i a, amp; la differencenbsp;de leurs quarr�s 5 , font deux nombres tels que lanbsp;fomme de leurs quarr�s eft �gale a un autre nom-bre quarr� : car ces quarr�s font 144 amp; 25 , quinbsp;font 169, ejuarr� de 13.

Vin.

Lorfqiie deux nombres font tels, que la difference de leurs quarr�s eft un nombre quarr�, la fomme amp; la difference de ces nombres font elles-m�mes un nombre quarr� , ou Ie double,

Tels font, par exemple , les nombres 13 Sc ra, dont les quarr�s font 169 , 144, dont la difference eft qui eft aufti un quarr� ; la fomme denbsp;ces nombres eft 2^ , nombre quarr�.

Les nombres 6 amp; 10 ayant pour quarr�s 36 6c 100, dont la diff�rence eft 64, nombre quarr�,nbsp;on trouve que leur fomme eft 16 , qui eft aufti unnbsp;nombre quarr� , ainft que leur diff�rence 4,

Les nombres 8 amp; 10 ayant des quarr�s dont I3 diff�rence eft: 3� , on voit aufti que la fomme denbsp;ces nombres eft 18 , qui eft double de 9 , nombrenbsp;quarr�; amp; leur diff�rence 2 eft Ie double de i gt;nbsp;nombre quarr�, 6cc�

-ocr page 57-

ARITHMiTIQUE, Chap. UI. ^9

1 X.

Si on multiplie deux nombres dont Ia difference �ft ^ , leur produit augment� de Tunit� fera Ienbsp;lt;]uarr� du nombre interm�diaire.

Ainfi Ie produit de i ^ par 14 eft 168 , qui, aug-nient� de i , donne 169, quarr� de 13 , nombre wioyen entre 12 amp; 14.

Kien n�eft plus aif� que de d�montrer que cela doit toujours arriveramp; 1�on verra qu�en generalnbsp;Ie produit de deux nombres, augment� du quarr�nbsp;de la deini-diff�rence , donne Ie quarr� du nombrenbsp;nioyen.

X.

On appelle nombre premier, celui qui n�a d�au-tre divifeur que l�unit�. Les nombres de cette �fpece ne peuvent done �tre pairs, a rexceptionnbsp;du nombre deux ; ni �tre termin�s par cinq , ex*nbsp;Cept� Ie nombre cinq lui-m�me : d�o� il fuit qu�inbsp;l�exception de ceux qui font renferm�s dans lanbsp;premiere dixaine, ils doivent n�ceffairement fenbsp;terminer par un, ou trois, ou fept, ou neuf.

N. B. Void une propri�t� curieufe des nombres pre-rniers. Tout nombre premier (hors 2 amp; 3) �tant augment� ou ^imirui� de Vunite, efi divifible par Jix. II efl; aife de Ie voirnbsp;par i�exempie de tous ceux qu�on voudra ^ comme 5,7 jnbsp;tl, 13, 17, 19, 23, 29, 31, amp;c.; maisje necroispasnbsp;perfonne Tait d�montr� a prior/.

Mais Imverfe.n�eft pas vraie, c�eft-a-dire tout nombre qui, augment� ou diminu� de l�unit�, efl; divifible par fix,nbsp;tl eft pas pour cela un nombre premier.

K efl: fouvent utile de connoitre , fansrecourir 3u calcul, fi un nombre efl premier ou non: c�eftnbsp;pour cela que nous donnerons ici une Table de tousnbsp;les nombres premiers clepuis un jufqu�a loooo.

-ocr page 58-

30 Recreations Math�matiques,

table

T)t$ Nombns premiers entre i 6* toooo.


-ocr page 59- -ocr page 60-

31 RiCR�AtfONS MATH�MATIQtJES. Table des Nombrespremiers entre i amp; loooo.

Voici une autre efpece de nombres qui jouiflent d�une propriet� finguliere amp; curieufe : ce font !esnbsp;nombres parfaits. On donne ce nom a un nom'nbsp;bre dont les parties aliquotes ajout�es enfemble?

forrnent

-ocr page 61-

Arithm�tique. Chap. III. ?? formetit pr�cif�ment ce nombre m�me. On en anbsp;�n exemple clans Ie nombre 6 ; car fes parties ali-quotes font i, i, 3 , qui font enfemble 6. Lenbsp;nombre 28 jouit de Ia m�me propri�t�; car fesnbsp;parties alic[uotes font i , 2, 4, 7? ^4� dont lanbsp;fomme eft 28.

Pour trouver tousles nombres parfaits de lapro-greflion num�rique , prenez la progreffion double 4,8, 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024,nbsp;^048, 4096, 8192 , amp;c. amp; examinez tous ceuxnbsp;de ces termes qui, �tant dimmu�s de 1 unite, fontnbsp;des nombres premiers. Ceux a qui convient cettenbsp;Propri�t� font 4, 8, 32 , 128, 8192; car cesnbsp;nombres diminu�s de l�unit� , font 3 , 7, 31 ,nbsp;�27, 8191. Multipliez done chacun de ces nom-par celui de la progreffion g�om�trique c{uinbsp;Pr�c�doit celui dont il derive, par exemple , 3 parnbsp;^5 7 par 4, 31 par 16, 127 par 64, SipV parnbsp;4396, amp;c. amp;c vous aurez 6, 28 , 49^7 8128,nbsp;33550336, qui feront des nombres parfaits.

Ces nombres au refte ne font pas a beaucoup pr�s auffi nombreux que font cru divers auteurs (a).nbsp;Void, d�apr�s un m�moire de M. Krafft, c[u�onnbsp;dans le TomeVII des M�moires de P�tersbourg,nbsp;'Ine fuite des nombres tant parfaits, que reputesnbsp;Parfaits par ces auteurs, faute d�attention fuffi-Cnte. Ceux a qui convient veritablement cettenbsp;Pfopri�t�, font marqu�s d�une etoile.

(4) La regie que donneM.Ozanam eftfauffe, 8c produit multitude de nombres, comme 130816, 2096128,nbsp;qui ne font point des nombres parfaits cela vient denbsp;que M. Ozanam n�a pas fait attention qu�il fallolt quenbsp;Un des multiplicateurs fut un nombre premier. Or 5' ^nbsp;sx 2047 ne le font pas.

Toim /, nbsp;nbsp;nbsp;Q

-ocr page 62-

34 Recreations Math�matiqces.

* 6.

* 2.8.

* nbsp;nbsp;nbsp;496.

* nbsp;nbsp;nbsp;8128.

130816.

2096128.

* nbsp;nbsp;nbsp;33550336.

536834518.

* nbsp;nbsp;nbsp;8589869056.

* nbsp;nbsp;nbsp;137438691328.

2199022206976.

35184367894518.

562949936644096.

9007199187632128.

144115187807420416,

* nbsp;nbsp;nbsp;2305843008139952128.

�36893488143124135936.

Ainfi Ton voit que de i a lo il n�y a qu�un nombre parfait, un depuis 10 jufqu�a 100, unnbsp;depuis 100 jufqu�a 1000, un depuis looo juf-qu�a 10000 ; mais on fe tromperoit fi on en con-cluoit qu�il Y en a pareillement un depuis dixnbsp;mille jufqu a cent mille, un depuis cent millenbsp;jufqu�a un million , amp;c.; car depuis dix millenbsp;jufqu�a huit cents millions il ne s�en trouve plusnbsp;qu�un. La raret� des nombres parfaits, dit un auteur , eft un fymbole 'de celle de la perfeiftion.

Tous les nombres partaits font termin�s par 6 OU 28 , mais non alternativement.

X H.

Il y a des nombres qu�on nomme amiables en-tr�eux , a caufe d�une propri�t� qui leur donne nns forte d�affinit�. Elle confifte en ce que les parties

-ocr page 63-

AriTHM�TIQ�E. Chap. Ill, siiquotes cle fun font enfemble egales a 1�autre, Scnbsp;que celles cle celui-ci forment a leur tour unenbsp;fomme �gale au premier : tels font les nombresnbsp;2.10 Sc 284 ; car k premier 210, eft egal a lanbsp;fomme des parties aliquotes de 184, fqavoir,!, 2 ,nbsp;4, 71, 142; Sc reciproquement 184 eft egal a lanbsp;fomme des parties aliquotes i, 2,4, 5, 10, ii,nbsp;20, 22,44, ^5 , 110 du premier 220.

On trouvera des nombres amiables par la m�thode fuivante. Ecrivez , comme on le voit ci-apr�s , les tennes de la progreflion g�om�trique double, en commenqant par 2; triplez chacun denbsp;ces termes, Sc placez ces nombres triples chacunnbsp;fous celui dont il eft form� ; ces m�mes nombresnbsp;diminu�s de l�unit� , 5 , 11,23,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^ places

chacun au deftus de fon correfpondant de la progreflion g�om�trique , formeront une troifieme fuite au defliis de cette derniere. Enfin on auranbsp;les nombres de la fuite inf�rieure , 71 , 287 , Scc.nbsp;en multipliant chacun des termes de Ia fuite 6 ,nbsp;12, 24, Scc. par fon pr�c�dent, Sc diminuant lenbsp;produit de l�unit�.

5

11

^5

47

95

191

2

4

8

16

32.

64

6

12

48

96

192

71

287

1151

4607

18431

383.

128.

384. 73727.

Prenez a pr�fent un nombre de la fuite inf�-�ieure , par exemple 71, dont le nombre correl-pondant dans la fuite fup�rieure , fqavoir 11, amp; celui qui pr�cede ce dernier, fqavoir 5 , font,nbsp;amfi que 71, des nombres premiers; multipliez 5'nbsp;11 j le produit 3 5 par 4 , terme correfpondant de la fuite g�om�tricpie , vous aurez 220nbsp;pour 1 un des nombres cherch�s: le fecond fe trou-

Cu

-ocr page 64-

3� R�cr�ations Math�matiques.

vera en miiltipliant Ie nombre 71 par Ie m�me nombre 4, ce qui clonnera 284.

Pareillement avec H51 , 47 amp; 23 , quI font des nombres premiers, on trouveroit deux autresnbsp;nombres amiables, 17256 amp; 18416; mais 4607nbsp;n�en donneroit pas , paree que , des deux autresnbsp;nombres correfpondants 47 amp; 5^ , celui-ci 95nbsp;n�efl: pas premier. II en eft de m�me du nombrenbsp;18431 , paree que Ie nombre 95 fe trouve parminbsp;fes correfpondants; mais Ie fuivant 73727 donne,nbsp;avec 383 amp;C191, deux nouveaux nombres amia-bles� 9363584 amp; 9437056.

On voit par-la que fi les nombres parfaits font rates , les couples de nombres amiables Ie fontnbsp;bien davantage, ce dont il efl: au refte bien aif�nbsp;d�appercevoir la raifon.

XIII.

Si on prend la fulte des quarr�s des nombres naturels , fqavoir ,1,4, 9 , 16, 25, 36, 49 , amp;c. qu�on prenne la difference de chacun avec Ie fuivant , amp; enfuite les differences de ces differences,nbsp;ces dernieres feront �gales a 2 ,, ainli qu�on Ienbsp;voit par l�exemple ci-deffous,

I 4 9 nbsp;nbsp;nbsp;16nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;25nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;36nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;49

1quot;^ Diffl 3 nbsp;nbsp;nbsp;5nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;7nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;9 II 13

2222 nbsp;nbsp;nbsp;2

Ainfi 1�on voit que les nombres cjuarr�s font formes par l�addition contlnuelle des nombres impairs 1,3,5, S^c. qui fe furpaffent de 2.

Dans la fuite des cubes des nombres naturels, fqavoir, 1,8,27, S^c. ce ne font plus les fecondesnbsp;differences qui font �gales , mais feulement les

-ocr page 65-

ArITHM�TIQUE. Chap. III. 37 �folfiemes, qui font toujours 6. L�exemple ci-def-fous le met fous les yeux,

^uhes. I 8 nbsp;nbsp;nbsp;27nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;64 115 216

Dif 2� Diff.

7 nbsp;nbsp;nbsp;19nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;37nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;9^

12 nbsp;nbsp;nbsp;18nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;24 30

6 6 6

S�il eft qiieftion de la fuite des qiiatriemes puif-fances, ou quatr�-quarr�s des nombres naturels, ce feront les quatriemes differences feuleinent quinbsp;feront egales, amp; elles feront 24. Dans le cas denbsp;cinquiemes puiffances, les cinquiemes differencesnbsp;feulement feront egales, amp; feront conftammentnbsp;120.

miers; amp; ainfi de fuite.

On trouve ces nombres 2, 624 , 120, amp;c. en multipliant cle fuite les nombres i, 2 , 3, 4, 5 ,nbsp;6, amp;c. Pour la deuxieme puiftance, on multiplienbsp;les deux premiers ; pour la trolfieme, les trois pre

XIV.

La progreflron des cubes i , 8 , 17, 64, 125 Sec. des nombres naturels i, 2, 3,4? 5? 6, amp;c.nbsp;3 Cette propri�t� remarquable , qu�en ajoutant telnbsp;�aombre qu�on voudra de fes termes, en cqmmen-Saiit par le premier , ,cette fomme fera toujours unnbsp;HUarre. Ainfi i amp; 8 font 9: ajoutez-y encore 27,nbsp;^ous aurez 36, nombre quarre; amp; en y ajoutantnbsp;5 vous aurez 100; Sc ainfi de fuite.

XV.

Le nombre 120 a la propri�t� d�etre �gal a la moiti� de la fomme de fes parties aliquotes ou

mvifeurs, fqavoir, i, 2, 3,4, 5,6, 8, lO, 12�

C iij

-ocr page 66-

3? Recreations Math�matiques.

15 , 10,24, 30, 40, 60, qui font enfemble 24OJ Le nombre 672 eft pareillement la moitie de lanbsp;fomme 1344 de fes parties aliquotes. On pourroitnbsp;en frouver plufieurs aiitres qui joulflent dela meinenbsp;propri�t� ; on pourroit m�me en trouver qui nenbsp;feroient que le tiers ou le quart de la fomme denbsp;leurs parties aliquotes; enfin qui en fuflent le double, le triple, le quadruple. Voila de la matierenbsp;aux recherches de ceux c[ui voudront s�exercer.

CHAPITRE IV.

Des Nomhres figures.

SI Ton a une progreffion arithmetique, la plus, fimple de routes, par exemple, comme cellenbsp;des nombres naturels 1,2, 3,4, 5, 6, 7, amp;c.nbsp;qu�on prenne le premier terme, la fomme des deuxnbsp;premiers, celle ^es trois premiers, amp; ainfi de fuite,nbsp;il en reftiltera une nouvelle fuite de nombres, i ,nbsp;3,6, 10, I ^ , 21, 28 , amp;c. auxquels on a donnenbsp;le noin dc triangulairzs , paree quhls peuvent tou-jours ctre rang�s en triangle equilateral, commenbsp;ftl- Ton voit Planche J.

3- Les nombres quarres, comme 1,4,9,16,25, 36, amp;;c. naiftent d�une pareille addition des premiers termes de la progreflion arithmetique i, 3 tnbsp;5 , 7? 95nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;dont la difterence des termes

eft 2. Ces nombres fe peuvent pareillement ranger cn figures quarrees, comme tout le monde fqait.

De pareille fommation des termes de la pro-greftion arithmetique, dont la difference eft 3 ? comme I, 4} 7, 10,13, amp;c. naiftent les norn*quot;

bres i, 5,12, 22, amp;c, qu�onappellepentagonesj

-ocr page 67-

Arithm�tique. Chap. IF. 39 paree qu�ils repr�fentent Ie nombre des points quinbsp;peuvent s�arranger fur les c�t�s Sc dans l�int�rieurnbsp;d�un pentagone r�gulier, comme on I� voit dans

o� font trois pentagones dans un angle pi, r. commun, repr�fentant Ie nombre des points qui lig. 5,nbsp;croit arithm�tiquement, Sc dont Ie premier anbsp;deux points fur chaque c�t�, Ie fecond trois, Ienbsp;troifieme quatre, ce qui pourroit �tre continu�.

C�eft dans ce fens Sc de cette maniere qu�on doit concevoir arranges les nombres figures.

II eft prefque inutile de dire que de la progref-fion 1,5,9,13,17, Sec. dont la difference eft 4) naiflent, par une pareille fommation , les nombres exagones, qui font 1,6, 15, 28,45 , amp;c ; Scnbsp;ainfi de fuite pour les eptagones, oftogones. Sec.

II y a une autre forte de nombres polygones, qui r�fultent du nombre des points qu�on peut rangernbsp;au centre Sc fur les c�t�s d�un ou de plufieuts polygones femblables, ayant un centre commun: ilsnbsp;different des precedents , car la fuite des triangu-laires de cette efpece eft 1,4, 10,19, 31, amp;;c.nbsp;qui font form�s par l�addition fucceffive des nombres i, 3 , 6, 9, 12.

Les nombres quarr�s centraux font i, 5, 13,

2.5,41,61, Sec. form�s pareillement par l�ad-dition fucceffive des nombres 1, 4, 8, 12,16,

20, amp;c.

Les pentagones centraux font 1,6,16, 31, ^ ,

76, Sfc. form�s par l�addition des nombres 1,5,

1 5 , 20 , Scc.

Mais nous n�en dirons pas davantage fur cette efpece de nombres polygones, paree que ce ne fontnbsp;pas ceux que les math�maticiens entendent com-inun�ment par ce nom, Revenons aux nombresnbsp;polygones ordinaires.

C iv

-ocr page 68-

40 R�Cr�ations Math�mattques.

On appelle la racine d�un noinbre polygone, I� nombre des termes de la progreffion qii�il a fallunbsp;fommer pour avoir ce nombre. Ainfi la racine dunbsp;nombre triangulaire ii eft 6, paree que ce nombre r�fulte de l�addition fucceffive des fix nombresnbsp;1, 2., 3,4, 5,6. De m�me 4 efi la racine du nombre quarr� i6, confid�r� comme nombre figure,nbsp;paree que ce nombre r�fulte de l�addition des quatrenbsp;termes i, 3 , 5,7, de Ia progreffion des nombresnbsp;impairs.

Apr�s cette expofition , void quelejues problc-mes fur les nombres polygones.

PROBL�ME I.

Un nombre �tant propof� , trouver s'il ejl triangu-^ lain, quarr� , pentagom, amp;c.

L A.maniere de trouver fi un nombre eft quarr�,� efi: connue de tont Ie monde, amp; fert de bafe pournbsp;reconnoitre les autres nombres figures. Cela fup-pof�, pour determiner fi un nombre propof� eftnbsp;un nombre polygone, voici la regie g�n�rale.

Multiplk:{_ par 8 h nombre des angles du polygone diminu� de z , amp; par ce premier produit multiplier^ Ie nombre propof� , amp; enfin , d ce nouveau produit ajouter Ic quarr� du nombre �gal a celui desnbsp;angles du polygone diminu� de g; Ji la fiomme ejlnbsp;un quarr� parfait, Ie nombre propof� efi un polygone de Vefpece d�termin�e,

II eft aif� de voir que Ie nombre des angles �tant 3 pour Ie triangle , 4 pour Ie quarr�, 5 dans Ienbsp;pentagone , amp;c. on aura pour Ie multipllcateur dunbsp;nombre propof�, dans Ie cas du nombre triangulaire , 8 ; pour Ie nombre quadrangulaire, 16;nbsp;pour Ie pentagone, 24; pour rexagone,32.

-ocr page 69-

AriTHM�T�QU�. Chap. IV. 41 Pateillement Ie nombre des angles, diminu� denbsp;4j �tant pour Ie triangle � t, pour Ie quarr� o,nbsp;pour Ie pentagone i , pour l�ejiagone %, amp;c. lesnbsp;�ombres a ajouter au produitci-deffus feront ,pournbsp;triangle, i, (car Ie quarr� de �i efti);pourlenbsp;quarr�, o; pour Ie pentagone, i; pour l�exagone, 4;nbsp;pourl�eptagone, 9 , amp;c, : d�o� d�rivent les regiesnbsp;luivantes, que nous �claircirons en m�me tempsnbsp;par des exemples.

On demande fi 21 eft un nombre triangulaire, Multipliez 21 par 8 ,au produit ajoutez i; la fommenbsp;eft 169, qui eft un quarr� parfait: conf�quem-ment 21 eft un nombre triangulaire,

Voulez-vous reconnoitre fi 35 eft un pentagone ? Multipliez 3 ^ par 24 , Ie produit eft 840 ; a quoi ajoutant i, on a 841 qui eft un quarr�:nbsp;done on peut aflurer que 35 eft un nombre pentagone.

PROBL�ME II.

Vn nombre triangulaire ou figure quelconque kant donn�^ trouver fa racine, ou Ie nombre de terrnesnbsp;de la progrefifion arithmkique dont il ejl lafomme.

Il faut d�abord faire 1�op�ration indiqu�e dans Ie probl�me pr�c�dent; Sc apr�s avoir trouve lanbsp;racine cjuarr�e , dont la poffibilit� indique ft Ienbsp;nombre eft figure ou non, ajouteq^ d cette racinenbsp;Un nombre igal a celui des angles du polygone pro-pofi� , moins 4 , amp; divifeq^ cette fomme par Ie doublenbsp;du m�me nombre des angles diminu� de z ; Ie quoti�nt qui en proviendra fcra la racine du polygone.

Le nombre a ajouter eft done pour Ie triangle � I, e�eft-a-ftire i a �ter; ii eft o pout le quarre,nbsp;� pour le pentagone, 2 pour I�exagoue, See,

-ocr page 70-

Recreations Math�matiques.

Quant au divifeur, il eft aif� de voir quil eff i pour Ie triangle , (car Ie double de 5 diminue denbsp;i, eft a); pour Ie quarr� e�eft 4, pour Ie penta-gone 6, pour Texagone 8, amp;c.

Soit done demand� la racine du nombre triangulaire 3 6. Apr�s avoir fait l�op�ration d�velopp�e par Ie probl�ine pr�c�dent, amp; avoir trouv� Ienbsp;produit z8^, dont la racine quarr�e eft 17, �teznbsp;de ce nombre l�unit�, 6c divifez Ie reftant par a ;nbsp;Ie quotient 8 fera la racine ou Ie c�t� du nombrenbsp;triangulaire �gal 336.

On demande maintenant quelle efl Ia racine du pentagone 35. Ayanttrouv�, comme ci-deffus,nbsp;la racine 29, ajoutez-y i, ce qui donne 30, amp;cnbsp;divifez par 6 ; Ie quotient ^ fera la racine de cenbsp;nombre pentagone, c�eft-a-dire qu�ileft form� patnbsp;1�addition des 5 nombres 1,4, 7, 10,13.

PROBL�ME III.

La racine d'un nombre polygone �tant donnie ^ trouver ce nombre.

L A regie eft fort fimpte. Prene:^ �Ie quarr� de Ice racine donnie , 6teq-en Ie produit de cette m�me racine , par Ic nombre �gal a celui des angles diminu�rnbsp;de 4 ; la moiti� du rejiant fera Ie polygone cherch�.

Donnons quelques exemples de cette regie. Quel eft , demande-t-on, le nombre triangulairenbsp;dont la racine eft 12 ? Le quarr� de 12 eft 144;nbsp;le nombre �gal a celui des angles inolns 4, eft �i,nbsp;qui multipliant 12, donne�12: or il faudroit,nbsp;fuivant la regie, �ter �12 , ce qui eft la m�menbsp;chofe qu�ajouter 12; on aura done 156, qui �tantnbsp;partag� par la moiti�, donne 78.


-ocr page 71-

Arithm�tique. Chap. IK 4? Quel eft le nombre eptagone dont la racine eftnbsp;Pour le trouver, je prends le quarre de lO ynbsp;^lui eft 400; je multiplie enfuite 20 par 3 , qui eftnbsp;nombre des angles diminue de 4 ; )�ai 60, quenbsp;i�dte de 400; le refte eft 340, que je divife par 2 ;nbsp;le quotient 170 eft le nombre cherche, ou 1�epta-gone dont la racine eft 20.

Remarquons ici, avant de finir, que le m�me nombre peut �tre polygone ou figure dedifferentesnbsp;manieres. Et d�abord tout nombre plus grand quenbsp;3 , eft polygone d�un nombre de cotes ou d�anglesnbsp;egal a celui de fes unites.

Ainfi 36 eft un polygone de 36 cotes, dont la racine eft 2; car les deux premiers termes de lanbsp;progreffion font 1,35. Le m�me nombre 36 eftnbsp;quarre ; enfin il eft triangulaire, ayant pour ra-cine 8.

Pareillement 21 eft a la fois polygone de 21 cotes ; il eft aufll triangulaire ; 8gt;t il eft enfin ofto^nbsp;gone.

PROBL�ME IV.

Trouver la fomme de tant de nombres triangulalres , ou de tant de nombres quarres, ou de tant dcnbsp;nombres pentagones quon voudra.

D E m�me qu�en ajoutant fucceflivement les termes de differentes progreflions arlthinetiques ,nbsp;ft en eft r�fult� de nouvelles progreflions de nombres qu�on a nommes triangulaires, quarres, pentagones, amp;c. on peut auflTi fommer ces dernieresnbsp;ptogrelftons; ce qui donne naiflance a des nom-fires figures d�lm ordre fuperieur, qu�on appeftenbsp;pyramidaux. On donne le nom de pyramidaux dunbsp;premier ordre, ^ ceux quiviennent de la progreffion

-ocr page 72-

44 R�CRiATIONS MatH�matiq�es. des nombres triangulaires : les pyramidaux danbsp;deuxieme of dn font ceux qui viennent de la fom-jnation des nombres quarr�s : ceux du troifiemenbsp;ordre proviennent de la progreffion des pentago-�nes. On peut enfin faire Ia m�me fp�culation fornbsp;les nombres pyramidaux; ce qui engendre lespy~nbsp;ramido - pyramidaux. Ma�s Ie peu d�utilit� de cesnbsp;nombres, qui peuvent tout au plus donnet lieu anbsp;des recherches propres a exercer amp; d�velopper l�efi-prit analytique, ne nous permet pas de nous �ten-dre davantage fur ce fujet. Nous nous bornerons anbsp;donnet une regie g�n�rale pour fommer tant denbsp;nombres figures qu�on voudra.

Prenez Ie cube du nombre de termes a fommer, amp; multipliez-le par Ie nombre des angles du po-lygone diminu� de 2; ajoutez a Ia fomme trois foisnbsp;Ie quarr� du m�me nombre de termes a fommer ;nbsp;fouftraifez enfin Ie prodult de ce m�me nombre ,nbsp;par celui des angles diminu� de ^ ; vous aureznbsp;une fomme qui, �tanttoujours diviiee par 6, donrnbsp;nera celle des termes de la progreffion.

Soient les buit premiers nombres triangulaires dont on demandela fomme. Le cube de 8 ell; ^ 12.;nbsp;ce qui, multipli� par le nombre des angles du poly-gone diminu� de 2, ou par i , donne encore 512;nbsp;ajoutez-y le triple du quarr� de 8 ou 192 ; enfin ,nbsp;comme Ie nombre des angles moins 5 donne �2nbsp;qui doit multiplier le c�t� 8 , ce qui donne�16,nbsp;ajoutez a la fomme ci-delTus 704 ce nombre 16;nbsp;vous aurez 720 , qui, divif� par 6, donnera 120nbsp;pour la fomme des huit premiers nombres trian-gulaires.

On la trouvera au refte plus facilement, en multipliant de foire le nombre 8 des termes de-mand�s, par 9, Scle produit par 10; ce qui donnera

-ocr page 73-

Arithm�tique, Chap. F. 4J� ^alementyio, qu�il faudra divifer par 6, Scl�onnbsp;sura iio, comme ci-defTus.

Dans Ie cas d�une fuite de quarr�s, que ie fup-Pofe au nombre de i o , il n�y aura qu�a faire Ie produit du nombre de termes , fqavoir i o , de cenbsp;in�nie nombre augment^ de l�unit� ou 11 , Scnbsp;^nfin du double du m�me nombre, plus i, c�eft-S'l'dire ii ; Ie produit de ces trois nombres 2.3 lo,nbsp;divif� par 6, donne 385 , qui eft la fomme desnbsp;premiers nombres quarr�s 1,4,9,16, Stc.

CHAPITRE V.

Des Triangles reBangles en nombres.

ON appelle triangle reftangle en nombres,' trois nombres tels que la fomme des quarr�snbsp;de deux eft �gale au quarr� du troifieme. Telsnbsp;font, pat exemple, les trois nombres 3,4, 5 , quinbsp;'expriment Ie triangle re�langle Ie plus fimple denbsp;tous; car Ie cjiiarr� de 3 qui eft 9 , �tant .ajout�nbsp;a celui de 4 qui eft 16, la fomme eft 25 qui eftnbsp;Ie quarr� de ^. Les nombres 3,4, 5, exprimentnbsp;done les trois c�t�s d�un triangle reftangle.

^ Ces nombres au refte doivent n�ceftairement ctre in�gaux ; car ft deux de ces nombres etoientnbsp;dgaux, ce feroient les deux c�t�s d�un trianglenbsp;��^�angle ifofcele : or il eft d�montr� que, dansnbsp;Cas ^ Thypoth�nufe ne fqauroit �tre exprim�enbsp;P^r un nombre rationnel, entier ou fraftionnaire,nbsp;Puifqu�un pareil triangle eft la moiti� d�un quarr�nbsp;dont les deux c�t�s �gaux font les c�t�s, amp; Ianbsp;bafe ou l�hypoth�nufe eft la diagonale ; or la diagonale eft incommenfurable au c�t�.

-ocr page 74-

4*? Recreations Math�matiq�es.

li eft encore neceftaife que les trois nombfCS qui forment le triangle foient rationaux, foit enquot;'nbsp;tiers, foit fractions ; car fans cela il n�y auroitnbsp;aucun art a trouver tant de nombres de cette ef-pece qu�on voudroit, puifqu�il n�y auroitqu�aprendre deux nombres quelconques, comme z amp; 6,nbsp;dont la fomme des quarr�s eft 40, amp; 1�hypoth�-nufe feroit y/40; mais 40 ne fignifie rien denbsp;pr�cis , Sc ce n�eft qu�un figne de l�extra�tion de lanbsp;racine de 40, qui eft impoflible.

Apr�s ces details, nous allons propofer fur les triangles rectangles en nombres, quelques-uns desnbsp;problemes les plus curieux 5c les moins �pineux.

PROBLEME I.

Trouver tant de Triangles reBangles en nombres quon voudra.

pRENE� deux nombres a volonte , que nous nommerons g�n�rateurs, par exemple , i Sc z ?nbsp;multipliez-les enfemble, amp; doublez le produit: cenbsp;double , qui eft ici 4, fera un des cotes du triangle. Fakes enfuite les quarr�s des deux nombresnbsp;g�n�rateurs, qui feront, dans I�exemple aCtuel, 4nbsp;5c I. Leur diff�rence donnera le fecond c�t� 3 dunbsp;triangle , amp; leur fomme 5 fera 1�hypoth�nufe.nbsp;Ainfi le triangle dont les nombres g�n�rateurs fontnbsp;I Sc 2., eft 3 , 4, 5.

Si 1�on avoit pris pour nombres g�n�rateurs ^ Sc 3 , on auroit trouv� 5 , i z Sc 13 ; les nombresnbsp;I amp; 3 euftent donn� 6,8 Sc 10.

Autre maniere. Prenez une progreflion de nom-bres entiers Sc fraCtlonnaires, comme ij, if�

-ocr page 75-

AritHM�TIQUE. Chap. V. 47 3 7, 4f, amp;c. dont la proprl�t� eft celle-ci:nbsp;1� Les nombresentiers outpour difference 1�unit�,nbsp;amp; font ceux de la fuite naturelle. Les num�ra-teurs des fra�lions jointes aux entiers, fontaufllnbsp;les nombres naturels. 3� Les d�nominateurs denbsp;ces m�mes fractions font les nombres impairs 3,nbsp;5,7, amp;c. Expofons maintenant l�ufage de cettenbsp;progrelfion.

Prenez un terme quelconque, par exemple, 31 amp; r�duifez-le en forme de fraction , en multi-pliant rentier 3 par 7, amp; ajoutant au produit 21nbsp;Ie num�rateur 3 ; vous aurez 1�expreffion fous lanbsp;forme fraclionnaire Les nombres 7 amp; 14 fe-ront les c�t�s d�un triangle re�tangle, dont l�hy-poth�nufe fe trouvera en ajoutant 49 amp; 576; cenbsp;qui donne 625 , dont la racine quarr�e 25 eft 1�hy-poth�nufe cherch�e. Ainfi Ie triangle donn� par cenbsp;terme de la progreffion g�n�ratrice, eft 7, 24, 25.

Le premier terme donne Ie triangle re�fan-

gle 3,4 , 5 ;

Le deuxieme 2j, donne 5, 12, 13 ;

Le trolfieme 47, donne 9,40,41, tous triangles de rapports differents entre les c�t�s, amp; qui ont tous cette propri�t�, que leplus grand c�t� Scnbsp;1�hypoth�nufe ne different que de 1�unit�.

Voici une autre progreffion de m�me nature tjiie la pr�c�dente , f^avoir, 11,2nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;, 3nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;, 4nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;,

amp;c. Le premier terme donne le triangle redangle 8, i^, 17; le deuxierne produit 12, 35, 37;nbsp;du troifieme d�rive le triangle 16 , 63,65 , amp;c.nbsp;Ils font , comme l�on voit auffi , tous de proportions differentes, Sc ont la propri�t� particuliere,nbsp;que leur plus grand c�t� Si 1�hypoth�nufe ne different jamais que de 2.

-ocr page 76-

48 R�cr�ations Math�matiq�es. PROBL�ME IL

Trouvcr tant qu'on voudra de Triangles rectangles en nombres, dont les c�t�s ne different que denbsp;Vunit�.

po u R rcfoiiclre ce probl�me , il faut chercher des nombres tels, que Ie double de leur quarr�, plusnbsp;OU moins 1�unit� , falte encore un nombre quarr� :nbsp;tels font.les nombres 1,2,5, 12,2c), 70, amp;c ;nbsp;car deux fois Ie' quarr� de i font 2 , qui, dimi-nu� de Tunit�, laiffe i qui eft un nombre quarr�.nbsp;De m�me Ie double du quarr� de 2 eft 8 , a quoinbsp;ajoutant i, la fomme 9 eft un nombre quarr� ; amp;c.

Ceia �tant trouv� , prenez deux de ces nombres quelconquesqui fefuivent imm�diatement, commenbsp;I amp; 2 , OU 2 amp; 5, OU 12 amp;; 29, pour nombres 2,�-n�rateurs; les triangles re�langles qui en naitrontnbsp;auront la propri�t� c[ue leurs deux c�t�s ne difte-reront que de 1�unit�. Voiciune table de ces triangles , avec leurs nombres g�n�rateurs.

No mb.

g�n�r.

C�t�s.

Hypoth,

I

2

3

4

5

2

5

20

21

29

5

12

119

120

169

12

29

696

697

985

29

70

4059

4060

5741

70

169

23�60

23661

33461

Mais ft 1�on vouloit trouvcr unc fidte de triangles tels^ que dans chacun rhypoth�nufe ne furpaffat unnbsp;des c�t�s que de funit�, on y parviendroit plusnbsp;facilement: il fuffiroit de prendre pour nombresnbsp;g�n�rateurs du triangle cherch� , deux nombresnbsp;quelconques c[ul fe lurpaftTaftTent l�un l�autre de 1�unit�, Voici une table femblable a la pr�c�dente,

des

-ocr page 77-

Arithm�tique, Chap. K 49 des fix premiers triangles reftangles que donnentnbsp;premiers nombres de la progreffion naturelle.

Nomb.

g�n�r^

C�t�s.

Hypoth.

i

3

4

S

2

3

5

12

I?

3

4

7

2-5

4

5

9

40

41

5

6

11

6o

6i

6

7

0

H

85

Si Ton prenoit pour nombres g�n�rateurs les c�t�s refpeftifs de la luite des triangles pr�c�*-dents , on auroit une nouvelle fuite de trianglesnbsp;rectangles, dont 1�hypoth�nufe feroit toigours unnbsp;rrombre quarr�, comme on Ie voit dans la tablenbsp;fiiivante.

^omb. g�n�r. C�t�s. Hypoth. Kacints,

3

4

7

24

^5

5

5

12

119

120

169

�5

7

^4

336

527

625

^5

9

40

720

1519

1681 �

41

II

60

1320

3479

3721

61

13

84

2184

6887

7225

85

On peut remarquer lei, que les racines des hy~ Potb�nufes font toujours Ie plus grand des nombresnbsp;g�n�rateurs , augment� de l�unit�.

Mais fi, pour nombres g�n�rateurs, vous pre-''�lea Ie fecond c�t� amp; Thypoth�nufe de la m�me table, qui ne different entr�eux que de l�unit�,nbsp;^ous auriez une fuite de triangles leftangles, dontnbsp;Ie moindre c�t� feroittoujours un quarr�. En voleinbsp;quelques-iins.

Tornt I,

-ocr page 78-

Voulez-vous enfin avoir nne fuite de triangles Teftangles, dont un des c�t�s foit conftainmentnbsp;un cube , il n�y a qu�a prendre pour g�n�rateursnbsp;deux notnbres qui fe fuivent dans la progreffion desnbsp;triangulaires, comme i, 3,6, 10, 15, 21, amp;c.nbsp;Nous nous bornons a donner les quatre premiersnbsp;de ces triangles.

Nomb. g�n�r.

C�t�s.

Hypotk,

I nbsp;nbsp;nbsp;3

6

8

IO

3 nbsp;nbsp;nbsp;^

36

^7

45

6 nbsp;nbsp;nbsp;10

120

64.

136

io nbsp;nbsp;nbsp;15

300

125

320

P R 0 B

L � M E

IIL

Trowver trots diff�rents Triangles rectangles , dont les aires foient �gales.

Vo,c I trois triangles reftangles qui joulfifent de cette proprl�t�. Le premier eft celui dont lesnbsp;c�t�s font, 40,42,48 ; le fecond a pour c�t�s ,nbsp;'JO , 24, 74 ; ceux enfin du troifieme font, ,nbsp;312 amp; 113.

La m�thode par laquelle on les a trouv�s, eft celie-ci:

Si on ajoute le produit de deux nombres quelcon-* ^ties d la fomme de leurs quarr�s, on aura le premijtnbsp;nomhrc'i In dff�renci de Uurs quarr�s fera le fecond i


-ocr page 79-

Arithm�tique. Chap. F. 51 S' It double de la fomrne de hurproduit amp; du quarrinbsp;du plus petit, [era le troijiemc,

Ces trois nombres trouv�s, formeX_ tfois triangles reclangles , fgavoir, fun des deux premiers , commenbsp;g^nirateurs ; h deuxieme ^ des deux extremes; amp; lenbsp;^roijicme, du premier amp; de la fomme des deux autres,nbsp;Ces trois triangles reclangles feront igaux entr eux.nbsp;On ne peut trouver plus de trois triangles rectangles , en entiers , qui foient egaux entr�eux;nbsp;Riais on peut en trouver tant qu�on voudra ennbsp;Hombres rompus , par le moyen de la formulenbsp;fuivante.

Faites, de Chypoth�nufe d'un des triangles ci~ dejj�us, amp; du quadruple de fon cure, un autre triangle rebiangle, que vous divifere:^ par le double dunbsp;produit qui viendra ^ en multipliant Vhypothinufenbsp;du triangle choiji , par la difference des quarres desnbsp;deux autres cotes; amp; le triangle qui en proviendra^nbsp;fera le triangle propofe.

PROBL�ME IV.

Trouver un Triangle reBangle, dont les cotes foient en proportion arithmetique,

PRENEZ deux nombres g�n�rateurs, qui foient ^ un a 1�autre dans le rapport d�un a deux ; le trian-E^e reftangle qui en proviendra, aura fes c�t�s ennbsp;ptogreffion arithm�tlque.

Le plus fimple de ces triangles eft celul-cl, 3, 4, 5, qui provient des nombres i amp; 2 pris pournbsp;E�n�rateurs, Mais il faut obferver que tous lesnbsp;autres triangles, qui ont la ineine propri�t� , fontnbsp;femblables a ce premier, amp; n�en font que desnbsp;inultiples. II eft aif� de d�montrer de blen des ma-uieres, qu�il ne fqauroit y en avoir d�autre.

-ocr page 80-

5i Recreations Math�matiques.

Remarque.

SI Ton demandoit un triangle reftangle en nom-bres , dont les trois c6tes fuffent en proportion g�om�trique, nous repondrions qu�il n�y en a au-cun en nombres entiers ; car les deux nombresnbsp;g�n�rateurs devroient �tre dans le rapport de i a

,; ce qui eft un noinbre irrationnel.


PROBL�ME V.

Trouverun Triangle nclangk, dont Caire , exprim�z en nombre , foil egak au contour; ou ennbsp;raifon donn�e ayec lui,

Fo R M E 2,, d�un noinbre quarre quelconque , 8c de ce in�ine quarre augmente dc 2 ^ un trianglenbsp;reftangle, dont vous diviferez les cotes par cenbsp;nombre'quarre: les quotients donneront les cotesnbsp;d�un nouveau triangle reftangle , dont I�aire, ex-primee numeriquement, fera �gale au contour.

Ainfi , en prenant pour nombres g�n�rateurs i ^ 3, vous aurez le triangle 6,8, 10, dont lesnbsp;cot�s , divif�s par l�unit� , font 6,8, 10 , amp; for-ment le triangle qui a la propri�t� demand�e; carnbsp;I�aire eft 24, amp; le contour eft aufli 24. De m�me,nbsp;prenant pour g�n�rateurs 2 amp; 6 , vous aurez pournbsp;, triangle cherch� 5 , 12, 13, ou la propri�t� de-luand�e fe verifie encore.

9 gt; 9 gt; 16 J

� 7 nbsp;nbsp;nbsp;144nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;�4;

4 � nbsp;nbsp;nbsp;4 gt;nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;4 '

Cos deux triangles font les fouls, en nombres entiers, fufceptibles de cette propri�t� ; mais onnbsp;en trouvera une infinit� d�autres en nombres rom-pus, par le moyen des quarr�s 9, 16, amp;c � telsnbsp;font ceux Cl.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^

inoindres tenues, '

-ocr page 81-

Arithm�tique. Chap. FL 55 Si vous voulez que 1�aire du triangle cherchenbsp;foit feulement en raifon donn�e avec Ie contour Jnbsp;par exemple , les |, prenei pour nombres generd-tiurs un quarr�, amp; cc m�mc quarr� augmcntl denbsp;^ formc:^, comme ci-de^us ^ par leur moyeni,..UJtnbsp;tnangle rectangle: ce triangle }ouira de la propri�t�nbsp;demand�e. Tels font , en nombres entiers , lesnbsp;deux triangles 8,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^4,i5^;6gt;c une

infinite d�autres en fraftions, nbsp;nbsp;nbsp;�gt;

Nous croyons devoir terminer ici ces queftions fur les triangles en nombres, amp; �tre plus fobresnbsp;fur c� fujet que feu M. Ozanam ; car rien de plusnbsp;fee que ces probl�mes; amp; probablement M, Ozanam n�eii auroit pas tant entaff�, s�il n�e�t voulunbsp;profiter, pour fes Recreations Math�rnatiques, d�uncnbsp;befogne toute faite dans fon Algebre , o� il s�ennbsp;propofe jufqu�a fati�t�.

CHAPITRE VI.

QuelquesProhl�mes Curieux furlesNomh'res quarr�s amp; cubes.' quot;

P R O B L � M E I. nbsp;nbsp;nbsp;' '

Un nombre quarr� �tant donn� , Ie divifer en deux autres quarr�s.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;;r;;

ON trouvera, de la maniere f�ivante,uneinfi-nit� de folutions de ce probl�me. Soit, par exemple, Ie quarr� 16, dont la racine eft 4,,�nbsp;divifer en deux autres nombres cluarr�s, qui npnbsp;peuvent �tre que des fradions, comme il eft aif�nbsp;de voir,

D iij

-ocr page 82-

54 Recreations Math�matiques.

Prenez deux nombres quelconques , comme ^ amp;: 2 ; multipliez-les enfemble ; amp; , par leur pro-duit, multipliez encore le double de la racine 4nbsp;du quarre propof�: ce produit, qui fera ici 48 ,nbsp;fera-le denominateur d�une fraftion, dont le nu-jnerateur fe trouvera en prenant la fomme 13 desnbsp;quarres des nombres ci-deffus: cette fra�lion f~,nbsp;fera le cote du premier quarre cherch�, qui feranbsp;conr�quemment

� Pour avoir le fecond , on multipliera le quarre donne par le denominateur ci-deffus, 169; amp;, dunbsp;produit qui eft 2704, on otera le numerateurnbsp;2,~304 : le refte ( qui fera toujours un quarre ) feranbsp;4'oo, dont la racine 20 �tant prife pournumera-teur , amp; 13 pour denominateur, donnera la fraction pour le cote du fecond quarr�.

Ainfi , les deux cotes des quarres cherches fe-ront yj amp; � , dont les quarr�s nbsp;nbsp;nbsp;~, font

cffeftivement enfemble le nombre quarre 16.

Si on eiit pris pour nombres primitifs 2 amp; i, on auroit eu les racinesnbsp;nbsp;nbsp;nbsp;, dont les quarr�s

font ^ amp; ~; ce qui fait ou 16.

Les nombres 4 amp; 3 auroient donne les racines Iy amp; H, dont les quarr�s amp; �, font encorenbsp;nbsp;nbsp;nbsp;ou 16.

Ainfi, 1�on voit qu�en variant ces fuppofitions des deux premiers nombres arbitraires, on varieranbsp;anfli a 1�infini fes folutions.

. T nbsp;nbsp;nbsp;Remarque.

iMAIS peut-on egalement divifer un cube donne 'en deux autres cubes ? Nous repondrons , fur la parole d�un grand analyfte, fqavoir M. de Fermat,nbsp;�lt;iue cela n�eft pas poff ble. II ne 1�eft pas non plusnbsp;de divifer aueune puiffance au deffus du quarre,

-ocr page 83-

Arithm�tiqxje. Chap, FI. 55 en deux parties qui foient des puiffances de m�menbsp;efpece; par exemple, un quarr�-quarr�, en deuxnbsp;fiuarr�s-quarr�s.

PROBL�ME IL

Uivifer un Nombrc qui ejl la. fomme di deux quarreSj, en dmx autres quarr�s,

Soit propof� Ie nombre 13 , qui eft compof� des deux quarr�s 9 amp; 4 : on demande de Ie divifetnbsp;en deux autres quarr�s.

Prenez deux nombres quelconques, par exemple, 4 amp; 3; multipliez par Ie premier 4, Ie double 6 de la racine 3 d�un des quarr�s ci-delTus, amp; par Ie fecond 3, Ie double de la racine 2 de l�autrenbsp;quarr�, les produits feroht 24 amp; 12. Otez-les l�uanbsp;de l�autre , la difference 12 fera Ie num�rateurnbsp;d�une fra�fion, dont Ie d�nominateur fera 25, lanbsp;fomme des quarr�s des nombres choifis. Cettenbsp;fra�lion fera done multipliez-la par chacunnbsp;des nombres pris a volont�, vous aurez d�un c�t�nbsp;^amp; de l�autre Le plus grand de ces nombresnbsp;etant �t� de la racine du plus grand quarr� con-tenu en 13, fqavoir 3 , le reliant fera ly ; l�autre , �tant ajout� au c�t� du plus petit quarr� 2nbsp;donnera Les deux fra�lions amp; rf 5 Ibront les.nbsp;c�t�s des deux quarr�s cherch�s amp; ^2^ j quinbsp;enfemble font 13 , comme il eft aife de s�ertnbsp;aflurer.

D�autres fuppofitions de nombres auroient donne d�autres quarr�s; mals nous laiflbns au lefteur lenbsp;plalfir de s�exercer en les cherebant.

Remarque.

Pour qu�un nombre foit divifible d�une infinite

D iv

-ocr page 84-

56 RiCR�ATlONS MATH�MATTQUES.

de manieres en deux quarr�s , il faut qu�il foit OU quarr�, ou compof� de deux quarr�s : tets font,nbsp;par ordre, les nombres 1,2,4,5,8,9,10,13.^nbsp;16, 17� 2-5, 26, 29, 32,34, 36,37, amp;c. Nousnbsp;ne. connoifions pas, ni ne croyons pollible denbsp;trouver Ie moyen de divifer en deux quarr�s , unnbsp;�ombre qui n�efl; pas quarr� ou la foinme denbsp;deux quarr�s; amp; nous croyons qu�on peut avan-cer comme une regie, que tout nombre entk'r ,nbsp;qui n�eft pas quarr� ou compof� de deux quarr�snbsp;en nombres entiers, ne fqauroit �tre divif� d�au-cune maniere en deux quarr�s. C�eft ce dont 11nbsp;feroit curieux de trouver une d�monftration.

Mals tout nombre eft divifible d�une infinite de manieres , au moins en quatre cjuarr�s; car il n�ennbsp;eft point qui ne foit ou quarr�, ou la fomme denbsp;deux , OU trois, ou quatre quarr�s. Bachet de M�-ziriac avoit avanc� cette propofition , de lanbsp;v�rit� de laquelle il s��toit affur� autant qu�on Ienbsp;peut faire, en effayant tous les nombres depuis inbsp;jufqifa 325. M. de Fermat (3) ajoute qu�il peutnbsp;d�montrer cette propri�t� g�n�rale amp; curieufe desnbsp;nombres , fcavoir, que

Tom nombre eji ou triangulaire, ou compof� de dtux ou trois nombres triangulaires.

Tom nombre ejl ou quarr�, ou compof� de deux ^ OU trois-, OU quatre nombres quarr�s.

Tout nombre ef ou pentagone, ou compof� de deux , ou trois , OU quatre, ou cinq pentagones;nbsp;^ ainli de fuite.

(a) nbsp;nbsp;nbsp;Diophanti Ahxandrini Arithmeticorum llh. 6; cuninbsp;(omm. C. G. Bacheti, amp;c. Tolofe, 16/0, infol, pag. lt;7^^

(b) nbsp;nbsp;nbsp;Ibidem , pag.


-ocr page 85-

Arithm�tique Chap. VI. 57

I-a d�monftration de cette propri�t� des nom-, fi elle eft r�elle, feroit vraiment curieufe.

PROBL�ME III.

I^nuvzr quatrt Cubes , dont deux , pris enfemhle , foient �gaux d la fomme des deux autres,

^ N les trouvera par la m�thode fuivante , qui fort fimple. Prenez deux nombres tels que Ienbsp;double du cube du plus petit furpafl'e Ie cube dunbsp;plus grand; enfuite , du double du plus grandnbsp;cube, 6tez Ie moindre; amp; multipliez ce reliant,nbsp;sulfi-bien que la fomme des cubes, par Ie moindrenbsp;des nombres choifis: les deux produits feront lesnbsp;cot�si^es deux premiers cubes cherch�s.

Pareillement �tez Ie plus grand des cubes des nombres choifis, du double du moindre ; amp;: quenbsp;Ie reliant, ainfi que la fomme des m�mes cubes,nbsp;foit multipli� par Ie plus grand des nombres choifis : les deux nouveaux produits feront les deuxnbsp;c�t�s des deux autres cubes.

Par exemple , qu�on prenne les nombres 4 amp; 5, ont la condition requife ci-delTus, on trouveranbsp;pour les c�t�s des deux premiers cubes , 744 ,nbsp;756 ; amp; pour les deux autres, 945 amp; 15 , qui ,nbsp;ctant divif�s par 5 , donnent, pour les deux pre-niiers , 248, 252; amp; pour les deux derniers,nbsp;315, 5.

Si vous prenez 5 amp; 6, vous aurez 1535 amp; 1705 pour les c�t�s des deux premiers cubes, amp; 2046,nbsp;^04 pour les c�t�s des feconds.

R E M A R dU E.

Iz N nombre compof� de deux cubes �tant

-ocr page 86-

58 Recreations Math�matiques.

^onn�, 11 eft pofEble de trouver deux autres cubes , dont Ia fomme foit �gale a celle des deux premiers. Viete avoit penf� Ie contraire ; raaisnbsp;M. de Fermat indique Ie moyen d�y parvenir,nbsp;dans fes obfer vat ions fur les Quejiions arithmkiquesnbsp;dc Diophante, comment�es par M. Bachet de M�-zinac. II eft vrai que Ie calcul conduit a des nombresnbsp;extremement compliqu�s , amp; capables d�effrayernbsp;I�arithm�ticien Ie plus intr�pide: on en jugera parnbsp;1�exemple fuivant. C�eft celui ou 11 eft queftion denbsp;divifer Ia fomme d�s deux cubes 8 Sc i, en deuxnbsp;autres. En fuivant la m�thode indiqu�e par M. denbsp;Fermat, Ie P. de Billy a trouv� que les cot�s des-deux nouveaux cubes �tolent les nombres fuivants ,,

12436177753990097836481 6096 23,83 5 66 I 37 297449

8c 4872671717143 5 2336560 60962383566137297449

II en faut croire Ie P. de Billy; car je ne fqais ff jamais il fe trouvera quelqu�un qui ofe examinernbsp;s�il s�eft tromp�.

Ma�s on peut, fans beaucoup de peine , r�fou-dre cette autre queftion analogue aux pr�c�dentes t Troicver trois cubes qui, pris enfembl�, foicnt �gauxnbsp;a un quatrhme. D�apr�s la m�thode Indiqu�e dansnbsp;Ie livre cit� ci-deflus, on trouvera que les moin-dres nombres entiers qui r�folvent la queftion ,nbsp;font 3, 4 amp; 5 ; car leurs cubes ajout�s enfemblernbsp;font 216, qui eft Ie cube de 6.

Nous nous fommes born�s a quelques-unes des queftions de cette efpece, qu�on peut multiplier a

-ocr page 87-

AritHM�TIQUE. Chap. Fl. 59 Elies ont un genre particulier de difficult�nbsp;tjui les rend int�reffantes. Auffi divers analyftesnbsp;s�en font fort occup�s; tels font, parmi les anciens ,nbsp;^iophante d�Alexandrie , qui avoit �crit treizenbsp;^'vres de Queftions arithm�tiques , dont les fixnbsp;premiers feulement nous font parvenus ', avec unnbsp;sutre fur les Nombres polygones. M. Viete s�exerqanbsp;frir ce genre de queftions , ainfi que M, Bachet denbsp;^�ziriac, qui a comment� l�ouvrage de 1�arithm�-ticien Grec. Le c�lebre M. de Fermat porta plusnbsp;loin que perfonne avant lui cette efpece d�analyfe.nbsp;te P. de Billy donna, vers le rnetne temps , desnbsp;preuves de fa fubtilit� en ce genre, par fon ou-Vrage intitule Diophantus redivivus , oil il lalflbitnbsp;bien loin derriere lui 1�analyfte ancien. Enfin,nbsp;Ozanam a'voit donne des preuves d�une tr�s-grande force en ce genre, par la folution de quel-rjues queftions qu�on avoit jugees infolubles, IInbsp;avoit �crit fur cette matiere; mais fon ouvrage anbsp;reft� manufcrit, amp; eft tomb�, apr�s fa mort,nbsp;entre les mains de feu M. DaguelTeau. C�eft cenbsp;que nous apprend I�hiftorien lt;le I�Academie.

-ocr page 88-

CHAPITRE VII.

Des ProgreJJions arithm�tiques amp; g�om�-triques j amp; de quelques Probl�mes qui en dependent.

SI l�on aune fuite de nombres coutinuellement croiffants ou d�croiffants , tels que la difF�-rence du premier au fecond foit �gale a celle dunbsp;fecond au troifieme, du troifieme au quatrieme ,nbsp;amp;c. amp; ainfi de fuite, ces nombres feront en pro-greffion aritllm�tique.

Ces fuites de nombres ,i,2,3,4,5,6, Scc.

�U I, 5, 9,13 , amp;C. OU 20 , 18 , 16, 14 , 12 , amp;CC. �OU 15, 12, 9,6,.3, font done des progreffionsnbsp;arithm�tiques; car , dans la premiere,la differencenbsp;du fecond terme au fuivant qui Ie furpalTe, eftnbsp;toujours 1 ; dans la feconde elle eff 2: elle elfnbsp;pareillement toujours 2 dans la troifieme qui vanbsp;en d�croiffant, amp; trok dans la quatrieme.

11 efl aif� de voir au premier coup d�oeil, que la progreffion arithm�tique croifTante peut �trenbsp;continu�e a l�infini ; mais elle ne peut pas l��trenbsp;de rn�me, en un certain fens, lorfqu�elle d�croit;nbsp;car on arrivera toujours n�ceffairement a un termenbsp;dont la difference commune �tant �t�e , Ie reftantnbsp;fera z�ro ou un nombre n�gatif. Ainfi la progreffion 19? 15, 11, 7,3 , ne fqauroit aller plus loin gt;


-ocr page 89-

ARITHMiTIQUE. Chap. Vil. 5*

nombres pofitifs du moins ; car on ne peut oter 4 de 3 ; OU fi on l��te, on a, en langage analy-tique, �I {a). On auroit, en continuant la fouf-tradlon �5 ,�9, amp;c.

Les principaks propri�t�s des progreffions arith-^^�tiques fuivent facilement de la definition que nous venons d��noncer amp; de d�velopper; car onnbsp;�Verra d�abord, en y faifant attention ,

� Que chaque terme n�eft autre chofe que Ie premier, plus ou moins la difference commune,nbsp;rriultipii�e par Ie nombre des intervaUes entre cenbsp;terme amp; Ie premier. Ainfi , dans la progreffion 2 ,nbsp;5,8, II, 14,17, amp;c. dont la diff�rence eft 3, ilynbsp;a, entre Ie fixieme terme amp; Ie premier, cinq inter-valles; c�efl: pourquoi ce fixieme terme eft �gal aunbsp;premier, plus Ie produit 15 de la diff�rence commune 3 par 5. Or, comme ce nombre d�intervallesnbsp;eft toujours moindre de 1�unit� que Ie nombre desnbsp;termes , il fuit qu�on aura chaque terme dont onnbsp;connoitra Ie rang , en multipliant la differencenbsp;commune par Ie nombre qui exprime ce rang ,nbsp;diminu� de Tunit�. Ainfi Ie centieme terme d�unenbsp;progreffion croiffante fiera �gal au premier, plusnbsp;99 fois la diff�rence commune. Si elk eft d�croif-fante, ce fera k premier terme, diminu� de c^nbsp;m�me produit.

Pour avoir done , dans une progreffion arithin�-

(a) Comme les quantit�s appell�es negatives ne font que des quantit�s r�elles , prifes dans un fens contraire anbsp;Celui des quantit�s appell�es pofitives, il eft �vident que ,nbsp;dans la rigueur math�matique amp; analytique, la progreffionnbsp;arithm�tique fe continue a I�inflni, autant en d�croiffantnbsp;qu en croifi'ant; mals nous nous �non^ons ici comme on Ienbsp;�ait vulgairement.

-ocr page 90-

�x Recreations Math�matiques.

tique dont on connoit la difference commune , utt terme quelconque dont la place eft connue, mul-tipliez cette difference par Ie nombre cjui indiquenbsp;cette place , diminu� de 1�unit� , amp; ajoutez Ienbsp;produit au premier terme ff la progreffion va ennbsp;croiflant, amp; 6tez-le ff elle va en d�croiffant;nbsp;vous aurez Ie terme cherch�.

2,� Dans route progreffion arithm�tique, Ie premier amp; Ie dernier termes font une fomme �gale a celle du fecond amp; de 1�avant-dernier, a celle dunbsp;troiffeme amp; de I�antepenultleme, amp;c, enfin �galenbsp;a la fomme des termes moyens , ff Ie nombre desnbsp;termes eft pair, ou au double du moyen , ff cenbsp;nombre de termes eft impair.

Cela eft aif� a d�montrer d�apr�s ce qu�on vient de dire : car nommons Ie premier terme A , Scnbsp;fuppofons, par exemple, vingt termes a la progreffion ; Ie vingtieme, ff elle eft croiffante , feranbsp;done �gal a A plus dix-neuf fois la differencenbsp;commune, amp; leur fomme fera deux fois Ie premiernbsp;terme plus dix-neuf fois cette difference. Or Ienbsp;fecond terme eft �gal au premier plus la differencenbsp;commune; amp; Ie dix-neuvieme terme, ou l�avant-dernler dans notre fuppofition , eft �gal au premier plus dix-huit fois la difference, Auffi la fommenbsp;du deuxieme amp; de l�avant-dernier eft deux fois Ienbsp;premier terme plus dix - neuf fois la differencenbsp;commune ; amp; ainfi du troiffeme amp; de l�ant�p�-nultieme.

3� Cette dernlere propri�t� fert a d�montrer aif�ment comment on peut trouver la fomme denbsp;tous los termes d�une progreffion arithm�tique;nbsp;car, puifque Ie premier amp; Ie dernier termes fontnbsp;une ni�me fomme que Ie deuxieme 5c Ie p�nulr

-ocr page 91-

AritHM�T�QUE. Chap. FII. ^5 tieme, Ie tro�fieme amp;rant�p�nultieme , amp;c, enfinnbsp;�jiie les deux inoyens , fi Ie nombre des termes eftnbsp;pair; il fuit que la progreflion contient en totalnbsp;aiitant de fois la fomme du premier amp; du derniernbsp;termes, qu�on peut faire de pareils couples. Orcenbsp;nombre de couples eft �gal a la moiti� du nombrenbsp;des termes ; conf�quemmentla fomme de toute lanbsp;progreflion eft �gale au produit de la fomme desnbsp;premier amp; dernier termes , multipll�e par la moi-ti� du nombre des termes-, ou , ce qui revient aunbsp;tn�me, a la moiti� du produit de la fomme desnbsp;premier amp; dernier termes, par Ie nombre de ceuxnbsp;de la progreflion.

Si ie nombre des termes eft impair , par exem-ple, c), il eft aif� de voir que Ie terme moyen eft la moiti� de la fomme des deux qui l�avoifinent,nbsp;^ par conf�quent de la fomme du premier amp; dunbsp;dernier. Or la fomme de tous les termes, Ie moyennbsp;except�, eft �gale au produit de la derniere fommenbsp;des premier amp; dernier par Ie nombre des termesnbsp;diminu� de l�unit�, par exemple par 8, dans Ienbsp;cas propof� oii il y a neuf termes; conf�quem-ment, en y ajoutant Ie terme moyen qui complet-tera la fomme de la progreflion , amp; qui eft �gal anbsp;Ia demi-fomme des premier amp; dernier termes,nbsp;on aura, pour la fomme totale de la progreflion,nbsp;autant de fois la demi-fomme ci-deflTus , qu�il y anbsp;de termes dans la progreflion ; ce qui eft la in�menbsp;chofe que Ie produit de la demi-fomme des premier amp;; dernier termes par Ie nombre de ces termes , OU Ie produit de cette fomme pat la moiti�nbsp;du nombre,des termes.

Lorfqu�on aura bien connu les regies pr�c�-dentes , ft fgra aif� de r�foudre les queftions qui fiiivent.

-ocr page 92-

�4 RiCR�ATlONS Mat��matiqu�^. PROBL�ME I,

II y a un panier amp; cent caillotix rang�s en ligne droite amp; d des effaces �gaux d'une toife. Onnbsp;propofe de les ramaffer amp; les rapponer dans Ienbsp;panier un d un , en allant d'abord chercher Ienbsp;premier , enfuite le fecond, amp; ainf de fuitejuf-quau dernier. Combien deloifesdoit faire celuinbsp;qui entreprendra eet ouvrage ?

Il eft bien clair que pour Ie premier caillou 11 faut faire deux toifes, une pour aller , amp; l�autrenbsp;pour revenlr ; que pour Ie fecond il faut faire qua-tre toifes, deux pour aller, deux pour revenir; Sinbsp;ainfi de fuite, en augmentant de deux jufqu�aunbsp;centieme, qui exigera deux cents toifes de chemin,nbsp;cent pour aller, cent pour revenir. II eft d�ailleursnbsp;facile d�appercevoir que ces nombres forment unenbsp;progreflion arithm�tique, dont Ie nombre des ter-mes eft loo; Ie premier 2, Sc Ie centieme 200.nbsp;.Ainfi la fomme totale fera Ie produit de 202 parnbsp;50, OU loioo toifes; ce qui fait plus de quatrenbsp;lieues moyennes de France, ou cinq petites lieues.

Remarque.

IL n�eft done pas �tonnant que ceux qui n�ont pas de connoiftances math�matiques ne fe perfua-dent pas qu�une pareille entreprife exige tant denbsp;chemin. On a vu , il y a quelques ann�es, aunbsp;Luxembourg , une perfonne parler qu�elle iroit denbsp;ce palais au chateau de Meudon toucher la grillenbsp;d�entr�e , Sc reviendroit au Luxembourg , avantnbsp;qu'une autre e�t ramafte cent pierres efpac�es

comme

-ocr page 93-

Ar�THM�TIQ�E. Chap. vil. lt;^5 Comrne ci-cleffus, amp; fous les m�ines conditions,nbsp;i-a derniefe ne pouvoit fe Ie perfuader, amp; gageanbsp;wne fomme aflea forte; mais elle perdit. Et ennbsp;�det elle devoit perdre ; car ]e doute qu�il y aitnbsp;Luxembourg a Meudon 5050 toifes, ce qui ennbsp;poyr aller amp; revenir loioo. Or celui qui alloitnbsp;Meudon avoit, fur celui qui ramaffoit les pierres ,nbsp;^ ^-Vantage de n�avoir pas a fe baifler cent fois denbsp;^Liite amp; fe relever autant de fois; ce qui devoitnbsp;^^tr�mement ralentir fon operation. Aufll la pre-��iiere fut-elle de retour , a ce qu�on m�a racont�,nbsp;*�ue l�autre �toit a peine a la quatre-vingt-cin-^I^teme pierre.

PROBL�ME II.

Proprlkaire cjl convenu avec �n Magon qui doit i-ui creufer un puits , de lui donner trois livresnbsp;pour la premiere toife de profondeuf, cinq pournbsp;la feconde ,fept pour la troijicme^ amp; ainfi jufquanbsp;la viugtieme toife inclujivement, ou il doit ren~nbsp;contrer 1 eau. On demande combien il fera d� aunbsp;Magon quaiid il aura fini fon ouvrage gt;

L A r�ponfe efl: facile, au moyen des regies don-^�es plus haut: car la difference des term�s eft ici ^ 5 Ie nombre des termes efl: 20; conf�quemment,nbsp;Pour avoir Ie vingtieme terme, il faut multipliernbsp;^ par 19 , amp; ajouter Ie produit 3833, premiernbsp;terme; ce qui donnera 41 pour Ie vingtieme terme.

Ajoutez enfuite Ie premier amp; dernier termes, Ceft-a-dire 3 amp; 41, ce qui donne 44, amp; multi-P�ez cette fomme par lo , moiti� du nombre desnbsp;termes; vous aurez 440 pour la fomme de tous lesnbsp;termes de la progrelflon, Sc pour Ie prix total denbsp;t�ouvrage.

Tome I, nbsp;nbsp;nbsp;E

-ocr page 94-

6(S R�cr�ations Math�matiques,

PROBL�ME III.

Z/n Propri�taire �tant convenu avec un Ma.-qon , pour creufer un puits de vingt toifes de profondeur, de lui payer une fomme degoo livres,nbsp;ce Magon tombe malade d la huitieme toifc , amp;nbsp;ne peut continuer l�ouvrage. On demande comrnbsp;bien il lui ejl dii?

C E feroit afTur�ment fe tromper, que de pr�ten-dre qu�il fut du a eet ouvrier les deux cinquiemes du prix total., paree que 8 toifes font les deuxnbsp;cinquiemes de la profondeur eonvenue : ear 11 eftnbsp;alf� de voir que la peine augmente a mefure qu�onnbsp;parvient a une plus grande profondeur. On fup-pofe au refte, car il leroit difficile de Ie determiner pr�cif�ment, que la difficult� croit arithm�-tiquement comme la profondeur, enforte que Ienbsp;prix doive croitre de m�me.

II faut done , pour r�foudre ce probl�me, dif-tribuer la fomme de 400 livres en vingt termes qui foient en progreffion arithm�tique : la fomme desnbsp;buit premiers donnera ce qui eft d� au maqonnbsp;pour fon ouvrage.

Mais la fomme de 400 livres peut �tre diftribu�e en vingt tennes arithm�tiquement proportionnelsnbsp;de bien, des manieres diff�rentes , fulvant qu�onnbsp;d�termlnera Ie premier terme qui eft ici ind�ter-nvin� : car li on Ie fuppofoit, par exemple , d�unenbsp;livre, la progreffion feroit t, 3, 5? 7i dontnbsp;39 feroit Ie dernier terme ; ce qui donneroit pournbsp;les hult premiers termes la fomme de 64 livres. Annbsp;contraire , ft on Ie fuppofoit, par exemple, 10^�

ia fuite des termes feroit 10 A, II i2.|, 13d�

14 i, amp;c : ce qui donneroit pour les hult premiers ia fomme de u� livres.

-ocr page 95-

, amp;c. dont la difference eft , amp; Ie

li


Aritm�tique, Chap. VII. Cj Alnfi, pour r�foudre Ie probl�me convenable-, Sr affigner avec �quit� ce qui eft d�, dansnbsp;Ie cas propof�, a 1�ouvrier pour ce commencementnbsp;d�ouvrage, il faudroit commencer par determinernbsp;que vaut �quitablement line toife d�ouvragenbsp;lemblable a la premiere , amp; prendre ce prix pournbsp;ptemier terme de la progreffion. Je fuppofe quenbsp;prix foit la fomme de 5 livres: alors on auranbsp;Pour la progreffion cherch�e

13

'lernier terme 3 5.

Pourtrouver done la fomme des buit premiers kermes, il faut d�abord trouver Ie huitieme terme ,nbsp;^ pour eet effet multiplier la difference commune, OU par 7, ce qui donne n l�ajouternbsp;9u premier terme 5, ce qui donne pour ce huitiemenbsp;�etme l�-^t ajoutez-y encore Ie premier terme ,nbsp;^ multlpUez la fomme 21 �� pat 4 ; ie produitnbsp;ffi fomme des buit premiers termes , ounbsp;qui eft d� a 1�ouvrier pour la portion d�ouvragenbsp;ftu�il afaite.

PROBL�ME IV.

homme dolt 18 Co livres a un criancur qui veut Vien lui fadliter Ie moyen de s�acquiiter en unnbsp;nn, fous les conditions fuivantes ; fgavoir, denbsp;lui payer Ie premier mois la fomme de 100 , amp;nbsp;^nfuite chaque mois une fomme de plus que Ienbsp;pr�c�dent, jufqii au doufieme qui complettera Ienbsp;paiement, On demande quelle tf cette fommenbsp;dont Ie paiemerit de chaque mois doit �tre aug~nbsp;ment� }

ce probldme, lies paieroents a faire de *bojs en mois doivent augmenter en progreffion

Eij

-ocr page 96-

lt;58 Recreations Math�matiques.

arithm�tlque , amp; 1�on a la fomme des termes ^ fqavoir, ladite fomme totale due : on connoitnbsp;aufll four nombre , qui efl: i z. Mals la differencenbsp;ties termes eft inconnue ; car c�eft celle dont lesnbsp;paiements doivent croitre de mois en mois.

Pourlalrouver, �tez d�abord de la fomme totale Ie premier paiement multipli� par Ie nombre des termes , c�eft-a-dire ici i zoo livres, il refteranbsp;660 ; multipliez enftiite Ie nombre des termesnbsp;dimlnu� de runit� ou 11 , par la molti� dunbsp;nombre des termes ou 6, vous aurez Ie nombrenbsp;66, par lequel vous dlviferez Ie refte 660 : Ienbsp;quotient fera i o , amp; fera la difference cherch�e.nbsp;Ainff Ie premier paiement �tant loo, Ie fecondnbsp;fera 110 , Ie troifieme i zo, enfin Ie dernier zio.

s. 11.

Des Progrt^ons g�am�triques : expojition de leuri principaks Proprikis.

Lorfqu�on a une fuite de termes dont chacun eft Ie produit du pr�c�dent par un m�me nombre, ou,nbsp;ce qui eft la m�me chofe , dont chacun eft au pr�c�dent dans Ie m�me rapport, ils forment ce qii�ounbsp;appelle une progreftion g�om�trique: ainfi i, 2 gt;nbsp;4, 8, �6, amp;c. forment une progreftion g�om�trique; car le fecond eft Ie double du premier, fonbsp;troifieme Ie double du fecond, amp; ainfi de fuite.nbsp;Les termes 1,3,9, ^7�nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;, amp;c. forment auffi une

progreftion g�om�trique , chaque terme �tant tri' ple de celui qui Ie pr�cede.

I. La principale propri�t� de la progreftTioR g�om�trique eft que, fi l�on prend de fuite troi*nbsp;termes quelconques, comme 3,9,27 , Ie produitnbsp;SI des extremes eft �gal au quarr� du terme moyeit

-ocr page 97-

Ar�thm�tique. Chap. VIL

5 � de m�ine fi I�on en prend quatre de fulte, comme 5,9, 27, 81, Ie produit des extremesnbsp;^43 5 eft �gal au produit des deux moyens 9 amp; 27.

Enfin, li l�on prend un nombre quelconque de ^uite, comine 2, 4,8, 16, 32, 64, Ie produitnbsp;des extremes 2 amp; 64, eft �gal au produit des deuxnbsp;Sui en font �galement �loign�s , l^qavoir 4 amp; 32 ,nbsp;pu bien 8 amp; 16. Si Ie nombre des termes �toitnbsp;^'^pair, il eft �vident qu�il y auroit un terme unique �galement �loign� des deux extr�mes.; amp;nbsp;^lors Ie quarr� de ce terme feroit �gal au produitnbsp;des extr�mes, ou de deux autres quelconques,'nbsp;�galement �loign�s d�eux ou du moyeii.

II. II y a entre la progreffion g�om�trique amp; A Progreffion arithm�tique une analogie qui doitnbsp;otre remarqu�e ici, amp; qui confifte en ce que cenbsp;convient a la derniere en employant ^additionnbsp;di la fouftraftion , convient i l�autre en y employant la multiplication amp; la divifion. Lorfquenbsp;dans la derniere on prend la moiti� ou Ie tiers,nbsp;dans la premiere on empioie l�extraftian de lanbsp;racine quarr�e, ou cubique , 8tc.

Ainfi, pour trouver un nombre moyen arithm�-*ique entre deux autres, par exemple 3 , 12, on ^Joute les deux extremes donn�s, amp; l�on prend lanbsp;�rioiti� 7 ^ de la fomme 15, qui eft Ie nombre cher-: mais pour trouver un moyen g�om�triquenbsp;^ritre deux nombres , on multiplie les extr�mesnbsp;donn�s, amp; l�on tire la racine quarr�e du produit.nbsp;^oient, par exemple, ces nombres 3, 12; leurnbsp;Ptoduit eft 36 , dont la racine quarr�e 6 eft Ienbsp;Nombre cherch�.

Si l�on a une progreffion g�om�trique quelcon-� comme 1,2,4, nbsp;nbsp;nbsp;16, 32, 64, amp;c. amp;

on �crive, comme on voit dans l�exemple ei-

E iij

-ocr page 98-

7� Recreations Math�matiques.

cleffous, les termes cl�une progreffion arlthm�tiqu�f par ordie au defius de ceux de la progreffion g�o-m�tricpie,

01234 nbsp;nbsp;nbsp;56nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;7nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;8nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;9nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;10

, I 2 4 8 16 32 64 128 256 512 1024

on remarquera les propri�t�s fuivantes dans cette t'Ombinaifon,

1� Qu�on prenne deux termes quekonques de la' progreffion arithmetiquepar exemple 4 amp; 64,nbsp;amp; qu�on les multiplie, leur produit eft 256. Qu�oiinbsp;prenne pareillement les deux termes de la progreffion g�om�trique r�pondants a 4 amp; 64, quinbsp;font 2� amp; 6 , amp; q��on les ajoute , la fomme 8nbsp;f�pondra au produit ci-deffus 256.

2� Prenez dans la progreffion inf�rieure quatre termes en proportion g�om�trique,, par exemplenbsp;2, 16,; 64, 512 ; les nombres de la progreffionnbsp;fuperie.ure correfpondants feront 1,4, 6, 9 , quinbsp;font en proportion arithmetique, car la diff�rencenbsp;d� 4 a I eft la merne que celle de 9 a 6.

3� Si I�on prend dans la fuite inf�rieure un nombre quarre , 64 par exemple , amp; dans la fuitenbsp;fuperieure le terme cpii lui repond, fqavoir 6 , lanbsp;moitie de ce dernier, 3, fe trouvera r�pondre a lanbsp;racine quarr�e de 641 fqavoir 8.

En prenant dans la iuite inf�rieure un cube, par exemple ^12, Se dans la fuperieure le nombrenbsp;correfpo.nclant 9, il fe trouve que le tiers de cenbsp;d.erhier, qui eft 3 , eft auffi correfpondant a lanbsp;racine cubique 8 du premier.

Ainli 1�on voit que_ ce qui, dans la progreffion g�om�trique, eft multiplication, eft addition dansnbsp;raritliinstique; ce qui eft divifion dans la prc'

-ocr page 99-

Arithm�tique, Chap. FII. 7^

iRiere, eft fouftraftion dans la derniere ; ce qui eft enfin extraftion de racine quarr�e, cubique, amp;c.nbsp;dans la progrefiion g�om�trique, eft fimple d'wl-fton par % , par 3 , amp;c. dans rarithm�tique.

Cette analogie remarquable eft Ie fondement de la th�orie vulgaire des logarithmes; amp; nous anbsp;paru par cette raifon m�riter que nous entraffionsnbsp;ici dans quelques d�tails a fon ftijet.

III. nbsp;nbsp;nbsp;II eft �vident que toutes les puififances parnbsp;ordre d�un m�me nombre, forment une progref-fion g�om�trique ; telle eft; la fuivante , qui eftnbsp;Celle des puififances du nombre 2,

2 4 8 nbsp;nbsp;nbsp;16nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;32 64nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;128nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;amp;c,

II en eft de m�me des puiftfances du nombre 3 , qui forment la fuite

3 nbsp;nbsp;nbsp;9nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;27nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;81nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;243nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;729nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;amp;c.

La premiere de ces fuites a une propri�t� particuliere , fqavoir , que ft Ton prend les premier deuxieme, quatrieme, huitieme, feizieme , trente-deuxiemq termes, qu�on y ajoute Tunit�, 11 ennbsp;refultera des nombres premiers.

IV. nbsp;nbsp;nbsp;On appelle I�expofant d�une progreflionnbsp;g�om�trique, le nombre qui r�fulte de la divilionnbsp;d�un terme quelconque par celui qui le pr�cede^:nbsp;ainfi , dans la progrefifion g�om�trique 2,8,32,nbsp;128, 512 , I�expofant eft 4; car, en divifant 128nbsp;par 32 , ou 32 par 8 , ou 8 par 2 , le quotient eftnbsp;toujours 4. Ainfi I�expofant joue dans la progref-fion g�om�trique, le m�me r�l� que la diff�rencenbsp;dans la progreflion arithm�tique, c�eft-a-dire qu�ilnbsp;eft toujours conftant.

Pour trouver done, dans une progreflion geo-ntetrique dont le premier terme amp; I�expofant font

E iv

-ocr page 100-

Recreations Math�matiques, connus, un terme quelconque , par exetnple Ienbsp;huitieme , multipliez eet expofant par lui - m�menbsp;lept fois de fulte, ou autant de fois qu�il y a d�u-nit�s dans fon rang, moins un ; ou, ce qui eft lanbsp;m�me chofe, �levez eet expofant a la feptiemenbsp;puiffance; enfin multipliez Ie premier terme par Ienbsp;produit: Ie nouveau produit fera Ie huitieme termenbsp;chereh�. Soit, par exemple, Ie premier terme 3 ,nbsp;amp; 1�expofant de la progreffion 2 : pour avoir Ienbsp;huitieme terme, on prendra la feptieme puiffancenbsp;ffe 2 , qui eft 128; multipliez enfuite par 128 Ienbsp;premier terme 3; Ie produit, qui fera 384, don-nera Ie huitieme terme cherch� de la progreffion.

Remarquons ici que s�il e�t �t� cfueftion d�une progreffion arithm�tique dont Ie premier termenbsp;e�t �t� donn� ainfi que la difference, amp; qu�one�tnbsp;voulu avoir Ie huitieme terme, on e�t multipli�nbsp;cette difference par 7, amp; on e�t ajout� Ie produitnbsp;lau premier terme. On voit par conf�quent icinbsp;une fuite de 1�analogie remarqu�e dans Ie para-graphe III.

V. On trouve la fomme des termes d�une progreffion g�om�trique d�termin�e, de la maniere fuivante.

Multiplu\ h premier terme par lul-m�me , amp; Ie dernier par Ie fecond, amp; prenet^ la diff'�rence de cesnbsp;deux produits,

Divife^ enfuite cette difference par celle des deux premiers termes, Ie quotient fera la fomme de tousnbsp;les termes.

Soit, par exemple , la progreffion 3,6, 12, 14, amp;c. dont Ie huitieme terme eft 384, amp; qu�onnbsp;demande la fomme de ces huit termes; Ie produitnbsp;du premier par Ufi-m�me eft 9, celui du derniernbsp;par Ie fecond eft 2304, la diff�rence eft 2,295:

-ocr page 101-

Arithm�tique. Chap. FIL 7J ^^vlfez done 2,195 P^�quot; 3� difference des premiernbsp;p Pecond termes , amp; vous aurez pour quotientnbsp;Ie nombre 765 , qui fera la fomme de ces huitnbsp;termes,

Une progreflion g�om�trique peut d�cro�-a l�infini, fans qu�on parvienne jamais a z�ro ; il eft �vident qu�une partie quelconque d�unenbsp;H'^antit� qui eft plus grande que z�ro, ne peutnbsp;l3mais �tre z�ro, Ainfi une progreflion g�om�tri-*lue d�croiflante peut fe prolonger a l�infini: il n�ynbsp;^ qu�a divifer Ie dernier terme par 1�expofant de lanbsp;progreflion , amp; l�on aura Ie terme fuivant. Voidnbsp;riuelques exemples de progreflions g�om�triquesnbsp;d�croiffantes:

63 nbsp;nbsp;nbsp;323nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;643

I i i- i- _L �*3 23 43 83 14

1 nbsp;nbsp;nbsp;- i �nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;�nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;amp;-C

^3 nbsp;nbsp;nbsp;3gt;nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;17Jnbsp;nbsp;nbsp;nbsp;8i3

VII, La fomme d�une progreflion g�om�trique croiflante amp; continu�e a l�infini, eft �videmmentnbsp;infinie: mais celle d�une progreflion g�om�triquenbsp;d�croiffante, quelque nombre de termes qu�on ennbsp;prenne , eft toujours finie, Ainfi la fomme de tousnbsp;^es termes a l�infini de cette progreflion i,

^c. n�eft que 2 ; celle de la progreflion i , j, ^, ^c. a l�infini, n�eft que i ~, amp;c. Cela fuit n�cef-Pairement de la m�thode donn�e plus haut pournbsp;trouvef la fomme de tant de termes qu�on voudranbsp;d�une progrelfion g�om�trique; car fi nous la fup-Pofons prolong�e a l�infini amp; d�croilTante, Ie der-raier terme fera infiniment petit ou z�ro : ainfi Ienbsp;produit du fecond terme par Ie dernier fera z�ro ;nbsp;di conf�quemment il n�y aura qu�a divifer Ie quarr�nbsp;du premier terme , par la diff�rence du premiernbsp;�t du fecond. C�eft ainfi qu�on a trouv� que l ,

-ocr page 102-

74 Recreations Math�matiques.

^ gt; i ? i 5 amp;c. a 1�infini, eft egal a 2 , amp; que I f y, y,=i:|ou ly; car le quarre de i eft i, la difference de I amp; I i eft : enfin l�unit� divlf�e par ^nbsp;donne 2 ; de m�me i , �tant dlvif� par y, qui eltnbsp;la diff�rence de i amp; de j , donne y.

Remarque.

Lorsqu�on dit qu�une progreffion continue'e a I�infini peut ctre �gale a une quantite finie, onnbsp;ne pretend pas , a I�exemple de M. de Fontenelle ,nbsp;dire que I�infini puifie avoir une exiftence reelle.nbsp;Ce qu�on entend fieulement par-la, amp; a quoil�onnbsp;doit reduire toutesles expreffions femblables , c�eft;nbsp;que, quelque nombre de termes qu�on prenne denbsp;la progreffion, leur fomme ne fqauroit �galer lanbsp;quantite finie d�termince , quoiqu�elle en appro-che de maniere, que leur difference peut devenirnbsp;plus petite qu�aucune quantite affignable.

PROBLEMS I.

Achilh va dix fois plus vite quune tortm qui A une Jladc d'avance. On dcmande s'll ejl pojfjiblcnbsp;qu it Vatteigne^ amp; a quelle dijlance il 1'atteindra?

Cette queftion n�a de la c�l�brit� que paree que Zenon, chef des Stoiciens, pretendoit, par unnbsp;fiophifme , prouver qu�Achille n�atteindroit jamaisnbsp;la tortue : car , difoit-il , pendant qu�Achille feranbsp;une ftade , la tortue en aura fait une dixieme ; amp;nbsp;pendant qu�il fera cette dixieme , la tortue ennbsp;fera une centieme qu�elle aura encore d�avance;nbsp;6c ainfi a I�infini: par confequent il s�ecoulera unnbsp;nombre infini d�inftants avant que le h�ros ahnbsp;atteint le reptile : done il ne 1�atteindra jamais.

, Il ne faut cependant qu�avoir le fens commu�

-ocr page 103-

ArITHM�TIQUE. Chap. FlI. 7J pour voir qu�Achille atteindra bientot la tortue ,nbsp;puifqu�il la d�paffera. D�oii vient done Ie fo-phifme ? Le voici.

Achille n�atteindrolt en effet jamais la tortue, ^ les intervalles de temps pendant lefquels on fup-Pofe qu�il a fait la premiere ftade , amp; enfuite lesnbsp;^ixieme, centieme, millieme de flades que la torque a eus fucceffivement d�avance fur lui, etoientnbsp;�gaux; mais en fuppofant qu�il ait fait la premierenbsp;fiade dans lo minutes de temps, il ne mettranbsp;qu�une minute a parcourir une dixieme de ftade ,nbsp;enfuite de minute pour parcourir une centieme,nbsp;amp;c : ainfi les intervalles de temps qu�Achille em-ploiera a parcourir 1�avance que la tortue a gagn�enbsp;pendant le temps pr�c�dent, iront en d�croiflantnbsp;de cette maniere , lo, i,-7^,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;, 77^ , amp;c.

ce qui forme une progreffion g�om�trique fous-decuple, dont la fomme eft �gale a 11 C�eft I�intervalle de temps apr�s leejuel Achilie auranbsp;atteint la tortue?

P R O B L E M E II.

Ces deux aiguilles d�une pendule d minutes partent enfemhle du point de midi. On demande quelsnbsp;feront les points du cadran oii elles fe rencontre-ront fuccejjivement , pendarit unc revolutionnbsp;entiere de celle des heures ?

Ce probleme, confid�r� d�une certaine maniere, ne differe pas du pr�c�dent. L�aiguille des minutesnbsp;joue ici le r�le que faifoit Achille dans le premier ;nbsp;amp; celle des heures, qui va douze fois moins vite ,nbsp;celui de la tortue. Enfin, li 1�on confidere 1�aiguillenbsp;lt;ies heures comme commenlt;^ant une feconde r�vo-

-ocr page 104-

76 Recreations Math�matiqe�Es. lution, amp; celle des minutes comme commenqantnbsp;la premiere, I�avance de I�line fur I�autre fera unnbsp;tour entier du cadran. Lorfque celle des minutesnbsp;aura fait une revolution , celle des heures en auranbsp;fait une douzieme ; amp; ainfi progreffivement. Hnbsp;n�eft done queftion , pour refoudre ce probleme ,nbsp;que d�appliquer a fes donnees la m�thode employeenbsp;pour celui de la tortue , Sc.l�oR trouvera que 1�in-tervalle, depuis midi jufqu�au point ou fe rencon-treront de nouveau les deux aiguilles, fera de lanbsp;revolution entiere ; ou , ce qui revient au mdme,nbsp;celui d�une heure amp; ~ d�heure. Elies fe rencon-treront enfuite a i heures amp;nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;, a 3 heures amp; -;V�

a 4 heures amp; enfin an heures amp; jy, e�eft-^ dire an heures.

On peut auffi refoudre le probleme fans conlT-deration de la progreffion g�om�trique; car, puif-que I�aiguiHe des minutes va douze fois auffi vite que celle des heures, la premiere parcourra , dansnbsp;le temps �coul� depuis leur depart du point denbsp;midi jufqu�a leur nouvelle rencontre, un efpacenbsp;egal a douze fois le chemin de la feconde depuisnbsp;ce merne point de midi; par confequent ce chemin fera de la revolution entiere , ainfi qu�it eftnbsp;aife de fe le demontrer.

PROBLEME III.

l/n homme ay ant fait quelquc chofe de fort agr�ahle d un fouverain , celui-ci veut le r�compenfer, �rnbsp;ltd ordonne de faire la demande quil voudra, luinbsp;promettant quelle lui fera accordee. Cet hommenbsp;qui if infruit dans la fcience des nomhres, fe-home d fuppHer le monarque de lui faire donnednbsp;la quantk� de bled qui proyiendroit en commen-

-ocr page 105-

Ar�thmetique. Chap. vu. 77

^ant par un grain ^ amp; m doublant foixantc~ trois fois de fuite. On demande quelle ejl lanbsp;yaleur de cette r�compenfe ?

Un auteur Arabe, Al-Sephadi, raconte l�ori-gine de ce probl�me d�une maniere aflez curieufe pour trouver place ici. Un rol de Perfe , dit-ii,nbsp;^yant imagine Ie jeu de Trie - true , en �toit toutnbsp;glorieux. Mais il y avoit dans les Etats d�un roinbsp;tie 1�Inde un math�maticien nomm� SejJ�a , Illsnbsp;de Daher, qui inventa Ie jeu AUchecs. II Ie pr�-fenta a fon maitre, qui en fut fi fatisfait, qu�ilnbsp;Voulut lui en donner une marque digne de fa magnificence , amp; lui ordonna de demander la r�compenfe qu�il voudroif, lui promettant qu�elle luinbsp;leroit accord�e. Le math�maticien fe borna a de-�^ander un grain de bied pour la premiere cafe denbsp;fon �chiquier, deux pour la feconde, quatre pournbsp;la trolfieme, amp; ainfi de fuite, jufqu�a la dernierenbsp;OU la foixante-quatrieme. Le prince s�indigna pref-que d�une demande qu�il jugeoit r�pondre mal anbsp;fa lib�ralit�, amp; ordonna a fon vifir de fatisfairenbsp;Seffa. Mais quel fut 1��tonnement de ce miniftre,nbsp;lorfqu�ayant fait calculer la quaiitit� de bied n�-oeffaire pour remplir 1�ordre du prince , il vit qiienbsp;iion-feulement il n�y avoit pas aflez de grains dansnbsp;fes greniers , mais m�me dans tous ceux de fesnbsp;fujets amp; dans toute l�Afie ! II en rendit compte aunbsp;toi, qui fit appeller le math�maticien , amp; lui ditnbsp;qu�il reconnolffolt n��tre pas affez rkhe pour rem-phr fa demande, dont la fubtilit� 1��tonnoit encorenbsp;plus que l�invention du jeu qu�il lui avoit pr�fent�.

Telle eft, pour le remarquer en paffant, 1�origine du jeu des Echecs, du moins au rapport de 1�hido-rien Arabe Al-Sephadi, Mais ce n�eft pas lei notre

-ocr page 106-

yS Recreations Math�matiques.

objet de difcuter ce qul en eft :'occupons-nous du calcul des grains demand�s par Ie math�maticiennbsp;Seffa.

On trouve, en faifant ce calcul, que Ie foixante-quatrieme ferme de la progreffion double en com-nienqant par Tunit� , eft Ie nombre 9x1337205 lt;5854775808. Or , dans la progreffion doublenbsp;commenqant par Tunit� , la fomme de tons lesnbsp;termes fe trouve en doublant Ie dernier amp; en �tantnbsp;Funit�. Ainfi Ie nombre des grains de bied n�cef-faire pour remplir la demande de Sefla , �toit Ienbsp;fuivant, 1844674407370955 1615. Or 1�on trouvenbsp;qu�une livr� de bied de m�diocre grofleur amp; m�-diocrement fee contient environ 11800 grains,nbsp;amp;: conf�quemment Ie fetier de bied , qui eft denbsp;140 livres poids moyen, en contiendroit environnbsp;3071000; je le fuppofe de 3100000: divifantnbsp;done le nombre des grains trouv�s ci-deffus par cenbsp;dernier nombre , 11 en r�fulteroit 59505620044nbsp;412 fetiers , qu�il e�t fallu pour acquitter Ia pro-mefte du roi Indien. En fuppofant encore qu�unnbsp;arpent de terre enfemenc� rendit cinq fetiers , ilnbsp;faudroit, pour produire en une ann�e la quantit�nbsp;de fetiers ci-deffiis, la quantit� de 1190111408nbsp;884arpents; ce qui faxt pr�s de buit fois la iur-face entiere du globe de la terre : car la circonf�-rence de la terre , �tant fuppof�e de 9000 lieuesnbsp;moyeitnes , c�eft-a-dire de 1280 toifes au degr� ,nbsp;fa furface entiere, y comprife celle des eaux denbsp;toute efpece, fe trouve de 148882176000 arpents.

M. Wallis envifage la chofe un peu autrement , amp; trouve dans fon Arithm�tique , que la quantit�nbsp;de bied n�ceftTaire pour remplir Ia promeffe faitenbsp;a Sefla , formeroit une pyramide de 9 milles an-glois dc longueur, de largeur amp; de hauteur ; ce

-ocr page 107-

ArithM�tique. Chap. FIT. jq lt;iui revient a urte pareille pyramide qui auroit 3 denbsp;lieues (d�environ 3000 toifes ) en tout fens denbsp;^^fe, amp; trois lieues de hauteur , ou a une malTenbsp;parallelipipede de 9 lieues quarrees de bafe , furnbsp;hauteur uniforme d�une lieue. Or 3000 toifesnbsp;hauteur font 18000 pieds; ainfi ce folide efl;nbsp;^�quivalent d�un autre de 162000 lieues quarreesnbsp;^ur un pied de hauteur: d�ou il fuit que la quantitenbsp;bled ci-delTus couvriroit 162000 lieues quar-, a la hauteur d�un pled ; ce qui fait au moinsnbsp;^^ois fois la furface de la France, qui ne contient,nbsp;32 penfe , toute reduftion faite , guere plus denbsp;50000 lieues quarrees.

En fuppofant le fetier de bled a une piftole, la quantite de bled ci-deffus vaudroit 595056260nbsp;444^^0 livres , ce qui fait 5950562 milliards ,nbsp;fomme qui excede probablement toutes les ri-^hamp;ffes exiftantes fur la terre.

On propofe le m�me probl�me d�vxne autre ma-niere que voici. Un maquignon pojjede un trhs-i�^au chzval dont un hornme a envie; mais cct ache-,pcti difpofi a y mcttrc k prix convenabk, ejl f-ndicis. Le maquignon , pour k determiner par Vap-parence d'un prix mediocre , lui offre de fe contenternbsp;dll prix du vingt-quatrieme clou des fers du cheval ^nbsp;Pay� d raifon d'un denier pour k premier clou , denbsp;deux pour k deuxieme, quaere pour le troijieme, amp;c.nbsp;Jiifqu�aii vingt - quatriemc. L'acheteur, croyant knbsp;Marche fort avantageux pour lui , I'accepte. Onnbsp;demande k prix du cheval?

Ce cheval couteroit fort cher; car, en falfant calcul, on trouve que le vingt-quatrieme termenbsp;Cette progreffion i, 2, 4,8 , amp;c. eft 8388608 ;nbsp;3infi ce lerolt ce nombre de deniers que devroitnbsp;donner I�acheteur, ce qui revient a trente - quatre

-ocr page 108-

2� R�CR�A-rtONS Math�matiques. mille neuf cents cinquante-deux livres dix foiiSnbsp;huit deniers. Aucun cheval Arabe de la plus noblenbsp;race ne fe vendit jamais ce prix.

Si Ie prix convenu du cheval eut �t� la valeur de tous les clous, en payant Ie premier un denier,nbsp;Ie fecond deux, Ie troilieme quatre , amp;c. il feroitnbsp;du double , moins Ie premier terme, c�eft-a-direnbsp;de 69908 liv. I f. 3 den.

Nous allons terminer ce chapitre par quelques remarques phyfico - math�matiques fur la prodi-gieufe f�condit� , amp; la multiplication progreffivenbsp;des animaux amp; des v�g�taux , qui auroit lieu linbsp;les forces de la nature n��prouvoient pas conti-iniellement des obftacles.

I. On ne fera point �tonn� que la race d�A-braham, apr�s 260 ans de f�jour en Egypte, ait pu former une nation capable de donner de 1�in-qui�tude aux fouverains du pays. En effet, TEcri-tiire raconte que Jacob s��tablit dans cette contr�enbsp;avec foixante-dix perfonnes: je fuppofe que denbsp;ces foixante - dix perfonnes il y en e�t vingt, ounbsp;trop avanc�es en age, ou trop jeunes pour �trenbsp;propres a la generation; que des cinquante au-tres reftantes il y en eut vingt-cinq males amp; vingt-cinq femelles, formant vingt-cinq mariages ; quenbsp;chaque couple enfin e�t produit dans la dur�e denbsp;vingt-cinq ans, huit enfants l�un portant 1�autre,nbsp;ce qui ne paroit pas difficile a croire dans un paysnbsp;renomm� par la f�condit� de fes habitants; onnbsp;trouvera qu�au bout de 25 ans ce nombre- denbsp;foixante-dix a pu s�accroitre jufqu�a deux centsnbsp;foixante-dix , dont �tant les morts, il n�y a peut-�tre pas d�exag�ration a Ie porter a deux cents dix:.nbsp;ainli la race de Jacob a pu �tre tripl�e apr�s vingt-cinq ans de f�jour en Egyp*-^�nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;m�me raifon

ces

-ocr page 109-

Arithmetique. Chap. Fit. 8� deux cents dix perfonnes, apr�s vingt-cinqnbsp;3titres ahnees, ont pu s�augfflenter jufqu�a fix centsnbsp;�iente, amp; ainfi de fuite en progreffion g�om�tri-triple; d�oii il fuit qu�apr�s deux cents vingt-^inq ans, la population a pu monter anbsp;perfonnes, parmi lefquelles il a pu aif�ment y ennbsp;^voir ^ a 600 mille adultes amp; en �tat de porter'nbsp;^es armes.

II. nbsp;nbsp;nbsp;En fuppofant quela race du premier homme,nbsp;Joute deduftion faite des morts, e�t double tousnbsp;*es vingt ans, ce qui n�efl: affurement pas contraire

forces de la nature , le nombre des hommes , ^pr�s cinq fiecles, a pu monter a 1048^76. Ainfi ,nbsp;Adam ayant v�cu environ 900 ans, il a pu voirnbsp;au milieu de fa vie , c�eft-a-dire vers 1�an 500 denbsp;Ion age , une poft�rit� de 1048576 perfonnes.

III. nbsp;nbsp;nbsp;Quelle ne feroit pas la multiplication denbsp;plufieurs animaux, fi la difficult� de la fubfiftance,nbsp;u la guerre que les uns font aux autres , ou la con-foinmation qu�en font les hommes, ne mettoientnbsp;pas des bornes a leur propagation? Il eft aif� denbsp;fi�montrer que la race d�une truie qui auroit mis

fix petits, dont deux males amp; quatre femelles , fuppofant enfuite cbaque femelle mettre hasnbsp;Pareillement cbaque ann�e fix petits^ dont quatrenbsp;I^nielles amp; deux males , monteroit, apr�s douzenbsp;a 33^^4230.

Plufieurs autres animaux , comme les lapins , chats, amp;c. qui ne portent que pendant quel-^ues femalnes, multiplleroient encore avec bien,nbsp;plus de rapidite : la furface de la terre ne fufSroitnbsp;P^s, apr�s un demi-fiecle feulement, pour leurnbsp;donner la fubfiftance , ou m�ine pour les contenir.

Il ne faudroit qu�un bien petit nombre d�annees pour qu�un hareng remplit I�Ocean de fa poft�rit� j.nbsp;Tome I,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;F

-ocr page 110-

Sz Recreations Math�matiques. fi tons fes oeufs �toient f�cond�s; car il n�eft guerenbsp;de poiffon ovipare qui ne contienne plufieurs mil-'nbsp;liers d�oeufs qu�il jette dans Ie temps du frii. Sup-pofons que ce nombre monte feulement a 2000 ,nbsp;qui donnent naiffance a autant de poiffons, moiti�nbsp;males , moiti� femelles : dans la feconde ann�e ilnbsp;y en auroit plus de 200000 ; dans la troifieme ,nbsp;plus de 200000000; amp; dans la huitieme ann�enbsp;ce nombre furpafferoit celui qui eft exprim� par 2nbsp;fuivi de 24 z�ro. Or la folidit� de la terre con-tient a peine autant de pouces cubes. Ainfi l�O-c�an , quand m�me il occuperoit toute la furfacenbsp;du globe terreftre Sc toute fa profondeur , ne fuffi-roit pas pour contenir tous ces poiffons.

IV. Plufieurs v�g�taux couvriroient en tr�s-peu d�ann�es toute la furface du globe, fi toutes leursnbsp;femences �toient mifes en terre ; il ne faudroit pournbsp;cela que quatre ans a la jiifquiaine , qui eft peut-�tre , de toutes les plantes connues , celle quinbsp;donne la plus grande cjuantit� de femences. D�a-pr�s quelques experiences, on a trouv� qu�une tigenbsp;de jufquiame donne quelquefois plus de 50000nbsp;grains ; r�duifons ce nombre a lOOOO; a la qua-trieme generation il monteroit a i fuivi de 16nbsp;z�ro. Or la furface de la terre ne contient pas plusnbsp;de 53597585 36000000 pieds quarr�s. Ainft , ennbsp;allouant a chaque tige un pied quarr� feulement,nbsp;Pon voit que la furface entiere de la terre ne fuffi-roit pas pour toutes les plantes provenantes d�unenbsp;feule de cette efpece a la fin de la quatrieme ann�e.

Nous ne poufferons pas cette �num�ration plus loin, de crainte de tomber dans Ie d�faut qu�onnbsp;peut juftement reprocher al�ancien auteur des/?�-criations Math�mdtlquis, II n�eft auciin le�leur anbsp;qui ce que nous venons de dire ne fuffife.

-ocr page 111-

ARITHM�TIQUE. Chap. VIL 8| IIL

Lit qudquts autres Progreiffions , amp; tntr mtrtS damp; la ProgrtJIJion harrnoniqut.

La proportion harmonique regne entre trois nombres, lorfque Ie premier eft au dernier, coinmenbsp;la difference du premier avec Ie fecond eft a cellenbsp;ftu fecond avec Ie troifieme. Ainft les nombres 6 ,nbsp;3)2,, font en proportion harmonique; car 6 eft;nbsp;a i, comme 3 , difference des deux premiers nom-tres , eft i I , diff�rence des deux derniers. Cettenbsp;efpece de rapport eft appell� harmonique, par lanbsp;raifon qu�on verra plus bas.

I. Deux nombres �tant donn�s, on trouve Ie troifieme qui forme avec eux la proportion har-inonique, en multipliant ces deux nombres, Scnbsp;divifant leur produit par 1�exc�s du double du premier fur Ie fecond. Ainfi , �tant donn�s 6 Sc 3 ,nbsp;on a trouv� Ie troifieme en multipliant 6 par 3 , Scnbsp;divifant Ie produit 18 , par 9 qui eft l�exc�s de 12 ,nbsp;double de 6 , fur 3 Ie fecond des nombres donn�s.nbsp;Ainfi ce quotient eft 2.

II eft aif� de voir par-la qu�il n�eft pas toujours , ^tl un fens , poflible de trouver un troifieme nom-Igt;te en proportion harmonique avec deux autres ;nbsp;^2r lorfque Ie premier eft Ie plus petit, fi fonnbsp;double eft �gal ou moindre que Ie fecond , onnbsp;^�oncontrera un nombre infini, ou n�gatif. Ainfi Ienbsp;^��oifieme harmonique a 2 Sc 4, eft infini; car onnbsp;trouve que Ie nombre cherch� eft �gal i 8 divif�nbsp;par ^ OU z�ro. Or, pour peu qu�on foit arith-meticien, on fqait que plus Ie d�nominateur d�unenbsp;fraftion eft au deffous -de 1�imit�, plus la fra�lionnbsp;eft grande. Conf�quemment une fra�fion dont Ienbsp;denominateur eft p, eft infinie.

F ij

-ocr page 112-

$4 R�cr�at�ons Math�mattqu�s.

Si Ie double du premier nombre �toit moindre quele fecond , (comma il arriveroit, li 1�on pro-pofoit de trouver un troifieme harmonique a inbsp;^6') alors Ie divifeur cberch� i�roit un nombrenbsp;n�gatif: c�eft, dans l�exemple propof�, �2: c�eftnbsp;pourquoi Ie troifieme harmonique cherch� feroitnbsp;ki 12 divif� par � x , c�eft-a-dire �6 (lt;z).

Mais eet inconvenient, fi c�en eft un, n�eft pas a cralndre lorfque Ie plus grand nombre efl: Ie premier de Ia proportion ; car fi Ie premier furpalTenbsp;Ie fecond, a plus forte raifon fon double Ie furpaf-fera-t-il. Ainfi Ie troifieme harmonique fera tou-jours, clans ce cas, un nombre fini amp; pofitif.

IL Lorfqu�on a trols nombres en proportion h3rmonic[ue d�croiffante, par exemple 6, 3,2,nbsp;il efl: aif� d�en trouver un quatrieme ; il n�y a qu�anbsp;chercher un troifieme harmonique aux deux der-niers, ce fera Ie quatrieme : pareillement Ie troifieme amp; Ie quatrieme ferviront a trouver Ie cin-quleme , amp; ainfi de fuite; ce qui formera ce qu�onnbsp;appelle une progrelfion harmonique , laquelle ,nbsp;par les raifons ci-deflTus, pourra toujours fe pro-longer en d�croiflant. Dans l�exemple pr�fent,nbsp;cette fuite fe trouvera 6,3,x,A,|,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;amp;c.

Si les deux premiers nombres euflent �t� 2 amp; i, on auroit eu la progrelTion harraonique

-1 A � Stc

7quot; 3 8� nbsp;nbsp;nbsp;*

Ainfi c�efl; une propri�t� remarquable de la fuite des fraftions dont Ie num�rateur efl: l�iinit�, amp;nbsp;dont les d�nominateurs font les nombres de Ia

(a) Voyez ce qu�on a dit plus haut lur les quantit�s negatives, a l�occafion de la progreflion arithm�tique.

-ocr page 113-

Arithm�tique. Chap. VIL 8y

progreffion naturelle , d�etre en progreffion har** inonique.

En effet , ind�pendamment du rapport num�-J'ique d�fini ci-delTus, on trouve dans la fuite de ces nombres toutes les confonnances muficalesnbsp;poffibles : car Ie rapport de i a ^ donne l�oftave ;nbsp;celui de ^ a y, OU de 3 a 2 , donne la quinte; celuinbsp;y a y, OU de 4 a 3 , donne la quarte ; celui de

7 nbsp;nbsp;nbsp;a y , la tierce majeure; celui de y a y, ou de 6nbsp;a 5 , la tierce mineuve celui de | a y, ou de 9 a

8 nbsp;nbsp;nbsp;, Ie ton majeur enfin celui de y a -jfy ou de lOnbsp;a 9, Ie ton mineur. Mais ceci fera expliqu� plusnbsp;au long dans la partie de eet ouvrage relative anbsp;la mufique.

P R O B L � M E.

QiielU cjl la fomme de la fuite infinie des nomhres en progreffion harmonique i,y,y,y,y,y,amp;c?

On a vu que la fuite des nombres en progreffion g�om�trique , f�t-elle prolong�e a I�infini , eft toujours �gale a un noinbre fini qu�il eft aif� denbsp;ft�terminer. En eft - il de m�me dans Ie cas dunbsp;ptobl�me que nous propolons ?

Nous difons que non , quoique dans Ie Journal ftc Tr�voux (ann�e 17nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;) un auteur fe fok donn�

fieaucoup de peine a-prouverque la fomme de ces fraftions eft finie. Mais fes raifonnements fontnbsp;de vrais paralogifmes qu�il n�e�t pas bafard�s s�ilnbsp;cut �t� plus g�onietre (^) ; car il eft bien d�montr�

(a) L�infinit� de la fomme de la progreffion 75T� fuit n�ceffairement d�une propri�t� connue denbsp;1 hyperbole entte les afymptotes, f^avoir, que faire com-prife entre la courbe amp; l�afymptote, eft plus grande qu�au-cune aire finie, ou qu�elle eft, enlangage vulgaire,infinie,

F lij

-ocr page 114-

8� R�cr�ations Math�matiques.

xque la fuite i? � 5 j? 7, f, amp;c. peut toujours �tr� prolong�e de maniere a furpafler tout nombrenbsp;fini, quel qu�il foit.

S- IV-

T)c divcrfes Progre�ions d�croiffantes a tinfini ^ dont ori connoit la fomme^

I. On peut former, fulvant des loix diff�rentes , lune infinite de progreffions d�croiffantes fur lef-quelles les math�maticiens fe font exerc�s. Le nu-m�rateur, par exemple, �tant conftamment l�u-nit�, les d�nominateurs peuvent croitre felon lenbsp;rapport des nombres triangulaires i, 3, 6, lOjnbsp;.15, zi , amp;c. Telle eft la progreffion fuivante:

L nbsp;nbsp;nbsp;L � i.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;J-nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^

i5 3gt; � loJ Iigt; 21�

Sa fomme eft ftnie, amp; pr�cif�ment �gale a De m�me Ia fomme de la progreffion dont, lesnbsp;num�rateurs �tant conftamment 1�unit�, les d�no-minateurs font les nombres pyramidaux, comme

� ~ nbsp;nbsp;nbsp;-X- J- 'nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;' /Vr

� nbsp;nbsp;nbsp;4� iqj 20�nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;35�nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;56�

eft: �gale a if.

Celle OU les d�nominateurs font les pyramidaux du fecond ordre, comme celle-ci,

T i- nbsp;nbsp;nbsp;^nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;Tnbsp;nbsp;nbsp;nbsp;Tnbsp;nbsp;nbsp;nbsp;O

^gt;5�'n'j 3 5�'�'7EJ 126 �

eft �gale a if.

Celle OU ils font les pyramidaux du troifiemc ordre, comme

^ � 6� 21� 56� 146� '�T?�

eft �gale a xf,

T

'� I

-ocr page 115-

Arithm�tique. Chap. FII. 87

Ainfi la lol que fuivent ces fommes eft appa-rente; amp; 1�on demandoit, par exemple, quelle ^eroit la fomme de la progreffion femblable , dontnbsp;les d�nominateurs feroient les nombres pyrami-daux du dixieme ordre , il ferolt aif� de r�pondrenbsp;qu�elle eft �gale a I7V.

II. Suppofons pr�fentement cette progreffion,

49 nbsp;nbsp;nbsp;99nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;I6gt;nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;a59nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;-56

dans laquelle les d�nominateurs font les quarr�s des nombres de la progreffion naturelle ;

Si 1�on eft curieux de fqavoir quelle eft fa fomme, nous r�pondrons, avec M. Jean Bernoullinbsp;qui 1�a trouV�e Ie premier, qu�elle eft finie,nbsp;�gale au quarr� de la circonf�rence du eerde di-�vif� par 6 , ou a 3.14152.*

l nbsp;nbsp;nbsp;'

Quant a celle ou les d�nominateurs font les cubes des nombres naturels , Ie m�me M. Bernoulli convient ne 1�avoir pu encore d�couvrlr.

Le Ledeur curieux de ces recherches peut re-courir a 1�ouvrage de M. Jacques Bernoulli, inti-tul� Tra^atus di Seriebus infinitis, qui eft a la fuite de celui publi� en 1713, a Bale, fous le tlfrenbsp;de Ars conjeclandi; il y trouvera amplement denbsp;quoi fe fatisfaire. II doit auffi voir divers Me-Rioires , tant de M. Jean Bernoulli, qui fe trou-�Vent dans le recueil de fes oeuvres, que de M�nbsp;Euler , qui font inf�r�s dans les M�moires denbsp;E�tersbo�rg.

F iv

-ocr page 116-

88 Recreations Math�jviatiques.

CHAPITRE VIII.

J)es Combinaifons amp; Changements d�ordre,

AV A N T d�entrer en matiere, 11 ell necelTaire de deyelopper la conllruftion d�une tablenbsp;qui ell d�un grand ufage pour abr�ger les calculs :nbsp;'C�ell Ie triangle arithm�tique de M. Pafcal.nbsp;Volei comment 11 ell form�, amp; quelques-unes denbsp;fes propri�t�s.

Formez d�abord une bande AB de dix quarr�s �gaux ; au delTous de cette bande, en vous retl-rant d�un quarr� de gauche a droite , formez unenbsp;bande femblable C D, qui aura conf�quemment

i I nbsp;nbsp;nbsp;Inbsp;nbsp;nbsp;nbsp;1 1 I

I

I nbsp;nbsp;nbsp;I

I

I

I

C I i

3

4

5 nbsp;nbsp;nbsp;6nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;7

8 1 9

I

3

6

10

xi|28 36

I 4 lo xo 3 5156} 84

I

5

*5

35l7olix6

I

6

XI156|116

I

7 |2.8| 84

I

8 1 36

I

9

I

-ocr page 117-

Arithm�tique. Ckap. Fill. lt;?9 quarr� de moins; amp; continuez ainfi, en vousnbsp;�etiraut toujours d�unquarr�, amp;c : vous aurezunenbsp;fuite de quarr�s difpof�s par bandes verticales 6cnbsp;^wizontales, amp; finiffant par un feul, ce qui for-iin triangle divif� par compartiments �gaux jnbsp;ceft ce qui lui a fait donner Ie nom de trianglenbsp;^�'dhm�tique.

On y difpofera les nombres dont il doit �tre *'2mpli, de la maniere fuivante.

Dans chacune des cafes de la premiere bande infcrira 1�unit�, ainfi que dans chacune desnbsp;^^fes qui font fur la diagonale A E.

Enfuite on ajoutera Ie nombre de la premiere Cafe de la bande C qui eft 1�unit�, avec celui cjuLnbsp;cft dans la cafe imm�diatement au delfus, amp; onnbsp;infcrira la fomme 2 dans la cafe fuivante. On ajou-fcra pareillement ce nombre avec celui de la cal�nbsp;deffus, ce qui donnera 3 qu�on infcrira dans lanbsp;Cafe fuivante. On aura par ce moyen ia fuite desnbsp;Sombres naturels r, 2, 3,4, 5, amp;:c.

Ea maniere de remp�r les autres bandes horl-^ontales eft toujours la in�me ; chaque cafe doit ioujours contenir la fomme du nombre qui eftnbsp;'^sns la cafe pr�c�dente du m�me rang , amp; denbsp;^clui qui eft imm�diatement au defliis de cettenbsp;Caf� pr�c�dente. Ainfi Ie nombre 15, qui remplitnbsp;7 cinquieme cafe de la troifieme bande, eft �galnbsp;\ 'a fomme de 10 qui eft dans la cafe pr�c�dente ,nbsp;^ de j qui eft dans la cafe au deffus de celle-ci. IInbsp;eft de m�me de 21, qui eft la fomme de i ^nbsp;p de 6; de 3 5, dans la quatrieme ligne, qui eftnbsp;fomme de 13 amp; de 20; amp;c. amp;:c.

La premiere propri�t� de cette table eft de donner dans fes bandes horizontales les diff�rents

-ocr page 118-

ipo RiCRiATIONS Math�matiques. nombres naturels, triangulaires, pyramidaux, amp;C?nbsp;car dans la deuxierne on a les nombres naturelsnbsp;1, 2,3,4, amp;c ; dans la troifieme , les nombresnbsp;triangulaires i, 3, 6, 10, amp;c; dans la qua-trieme, les nombres pyramidaux du premier ordre,nbsp;� , 4, 10, 20, 35, amp;c ; dans la cinquieme, lesnbsp;pyramidaux du deuxierne ordre, i, 5, 15, 35�nbsp;70, amp;CC. C�eft une luite n�ceffaire de la manierenbsp;dont la table eft form�e ; car il eft facile de voirnbsp;que Ie nombre qui remplit chaque cafe , eft tou-jours la fonime de ceux qui rempliffent les caf�snbsp;pr�c�dentes a gauche dans la bande imm�diate-jnent au deflus.

Onretrouve les m�mes nombres dans les bandes paralleles a la diagonale , ou rhypoth�nufe dunbsp;triangle.

Mais une propri�t� bien plus remarquable, amp; que concevront feulement ceux de ,nos lefteurs anbsp;qui 1�algebre n�eft pas inconnue ,v c�eft que lesnbsp;bandes perpendiculaires pr�fentent les coefficientsnbsp;Pu les nombres qui affecfent les difterentes partiesnbsp;d�une puiflance quelconquc, a laquelle un binome ,nbsp;comme a-p� ,peut �tre �lev�; la troifieme bande,nbsp;ceux des trois membres d�un quarr�; la quatrieme,nbsp;celle des quatre membres d�un cube; la cinquieme ,nbsp;celle des cinq membres d�un quarr�-quarr�. Maisnbsp;nous nous bornons a cette indication, amp;� nousnbsp;paffons a expliquer ce qu�on entend par combiquot;nbsp;naifons.

On appelle combinaifons les diff�rents choi^^ qu�on peut faire de plufieurs chofes dont Ie noifquot;nbsp;bre eft connu, en les prenant une a une , ou detu^nbsp;a deux, ou trois a trois, amp;c. fans avoir �gard a leU*�nbsp;ordre. Soient, par exemple, les quatre lettr^

-ocr page 119-

Arithm�tique. Chap. Fill. 9� �nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^, c, i/, amp; qu�on propofe de fqavoir de com-

oien de manieres on peut prendre deux de ces J^ttres , on verra fans peine qu�on peut en fairenbsp;combinaifons fuivantes,ab ,ac, ad^ be^ bd, cd;

quatre chofes fe combinent deux a deux de fix manieres. Trois de ces lettres fe combine-*^�gt;ent de quatre manieres, abc, abd, acd, bed;

pourquoi les combinaifons de quatre cbofes **�015 a trois, ne font qu�au nombre de quatre.nbsp;Dans les combinaifons proprement dites, onnbsp;fait point attention a I�ordre des chofes ; voilanbsp;raifon pour laquelle nous n�avons fait aucunenbsp;*^ention des combinaifons fuivantes , ba , ca , da ^nbsp;, db, dc. Si, par exemple, on avoit mis dansnbsp;^ chapeau les quatre billets marques a ,b ,c, d,nbsp;^ que quelqu�un pariat d�amener les billets a in d^nbsp;en en prenant deux a la fois, foit en les pre-^3nt 1�un apr�s 1�autre, il n�importeroit en aucunenbsp;j^aniere que a vmt le premier ou le dernier: ainlinbsp;combinaifons ad ou da, ne doivent �tre icinbsp;^^gardees que comme une combinaifon unique.

^ais fi quelqu�un parioit d�amener a au premier Coup ^ au fecond , alors le cas feroit bien diffe-, Sc il faudroit faire attention a I�ordre fui-^nt lequel ces quatre lettres peuvent �tre prifesnbsp;arrangees enfemble deux a deux : 1�on verranbsp;J-dernent que ces manieres font, ah, ha ,ac , ca^nbsp;da, be ,cb, bd, db ,cd, dc. Pareillement cesnbsp;^�latre lettres pourroient fe combiner amp; s�arrangernbsp;a trois de ces vingt-quafre faqons, abe, achy

acd nbsp;nbsp;nbsp;*

, dca , cad, eda, bed, dbc, cbdy

, ^ gt; cdb , deb ; amp; 1�on ne fqauroit en trouver ^Vantage. C�eft ce qu�on appelle permutations amp;Cnbsp;^^angements d�ordre.

-ocr page 120-

Recreations Math�matiqo�s. PROBL�ME I.

ILtant donn� un nombre quelconque de chofes, d�tef-rtiiner de combien de manieres elles fe peuven^ combiner deux d deux, trois d trois , amp;c. J'anSnbsp;�gard d l�ordre.

La folution de ce probl�ttie eft facile en faifant ufage du triangle arithm�tique. Si vous avez huitnbsp;chofes a combiner trois a trois, par exemple; pre-nez la neuvietne bande verticale, (c�eft-a-dircnbsp;toujours celle dont Ie quantieme eft exprim� pafnbsp;un nombre exc�dant de Tunit� celui des chofes anbsp;combiner); prenez enfuite la quatrieme bandsnbsp;horizontale , (c�eft-a-dire celle dont Ie quantietnsnbsp;eft d�une unit� plus grand que Ie nombre des chofe*nbsp;a prendre enfemble ) ; vous trouverez dans la caf�nbsp;commune Ie nombre de combinaifons cberch� : ^nbsp;eft, dans l�exemple pr�fent, �gal 356.

Mais 1�on peut ne pas avoir fous fa main ut* triangle arithm�tique , ou bien Ie nombre desnbsp;chofes a combiner peut �tre trop conlid�rablenbsp;pour fe trouver dans cette table ; voici, dans c�nbsp;cas , une autre m�thode tr�s-fimple.

Le nombre des chofes a combiner �tant donn� ainfi que la maniere dont elles doivent �tre prifes�nbsp;fqavoir, ou deux a deux , ou trois a trois, ScC'nbsp;I � Formei^ deux progrejjions arithm�tiques, l�une�nbsp;dont les termes aillent en d�croijfant de Vunit�, ^nbsp;comtnencer par le nombre donn� des chofes d coif^'nbsp;biner, Vautre, celle des nombres naturels 1,

3gt; nbsp;nbsp;nbsp;gt;

Apr�s cela ,premi de chacune amant de tertn^^ qiiily a de chofes d prendre enfemble dans lanbsp;binaifw propof�e j

-ocr page 121-

Arithm�tique. Chap. vin. 9?

B'* Multiplier enfcmble les termes de la premiere P^ogreJJion, amp; faites-en autant de ceux de la fe-^onde ;

4� Divifer nbsp;nbsp;nbsp;premier produit par Ie fecond:

^ �juotient Jera Ie nombre des combinaifons de--^utid�,

Ceue regie a �t� trouv�e par une inclusion des les plus fimples aux plus compliqu�s. Ma�s ilnbsp;^roit trop long d�entrer ici dans ce d�tail; onnbsp;peut recourir aux livres qui traitent Ip�cialementnbsp;ces matieres: nous nous bornerons a donnetnbsp;Sliielques exemples de 1�appllcation de la m�thode.

. �� I.

comblen de manures fe peuvent prendre CjO nombres combines deux d deux ?

Suivant la regie ci-deffus, 11 faut multiplier 90 par 89, divifer Ie produit 8010 par Ie produitnbsp;1 amp; 1, c�eft-a-dire par 2 ; Ie quotient 4005nbsp;Ie nombre des combinaifons deux a deux quinbsp;peuvent r�fulter de 90 nombres.

Si l'on demandoit de combien de manieres les *^lt;^mes nombres peuvent �tre combin�s trois anbsp;^''ois, la r�ponfe feroit auffi facile: il n�y auroitnbsp;H^�a multiplier enfemble 90,89,88 , amp; divifernbsp;^ produit, qui efl: 704880, par celui des troisnbsp;Sombres i, 2, 3 i Ie quotient 117480 eft Ie nombrenbsp;eherch�.

On trouvera de m�me que 90 nombres fe peu-''ent combiner quatre a quatre de 2555190 ma-^'eres , fqavoir, en divifant Ie produit de 90,89, 8,87, par produit de l, 2,3,4.

Enfin , fi l�on cherchoit quel feroit Ie nombre

-ocr page 122-

54 R�cR�ATTONs Math�mat�ques.

des combinaifons cinq a cinq dont feroient fufcep-* tibles les in�mes 50 nombres, on trouveroit, ennbsp;fuivant la m�me regie, qu�il y en a 43549268.

Remarlt;iue.

On verra , dans Ie Chapitre fuivant, l�appli-cation de cetfe queftion a l�analyfe de la loterie connue aujourd�hui fous Ie nom de VRcole Royalenbsp;Militaire.

$.11.

Si 1�on demandoit combien les fept planetes peuvent former entr\lles de diffirentes conjonclionSnbsp;deux a deux , il ferolt aif� de r�pondre 21 ; car ,nbsp;fuivant la regie g�n�rale, il faut multiplier7 par 6,nbsp;ce qui donne 42, amp; divifer ce nombre par Ie pro-duit de I amp; 2 , c�eft-a-dire par 2 : Ie quotient eftnbsp;done 21.

Si Ton vouloit abfolument fqavoir quel eft le nombre de conionftions poflibles de ces fept pla-netes, deux a deux, trois a trois, quatre a quatre,nbsp;Sec. on en trouveroit 120, en cherchant f�par�-ment le nombre des conjonctions deux a deux,nbsp;celui des conjonftions trois a trois, amp;c. amp; lesnbsp;additionnant enfemble.

On pourroit encore y parvenir en ajoutant les fept termes de la progreffion g�om�tricjue double ,nbsp;i6,32, 64;ce cjui donne 127. Maisnbsp;de ce nombre on doit oter 7, a caufe que, quandnbsp;on parle de conjon�iion de planete, il faut evi'nbsp;demment qu�elles foient reunies enfemble au moin*nbsp;deux ; car le nombre 127 comprend abfolumentnbsp;toutes les manieres dont fept chofes peuvent etrsnbsp;prifes une a une, deux a deux, trois a trois,

-ocr page 123-

ArITHM �TIQUE. Chap. Fill. 95 de ce nombre U faut �ter, dans la queftiotinbsp;Prefente , celui O� les chofes font prifes une anbsp;5 puifqu�une planete ifolee ne fait pas une

conjondfion.

PROBL�ME II.

Cn nombre quelconque de chofes etant donne, trou-ver de combien de manures elks peuvent �trc arrang�es.

L A folutlon de ce probleme eft facile en fo fer-''ant de la voie d�indudlion. En effet,

1� Une chofe a ne peut �tre arrang�e q�e d�une Rianiere ; Ie nombre des arrangements eft done ,nbsp;dans ce cas, =1.

3-� Deux chofes peuvent dtre arrang�es entre ^des de deux manieres ; ainfi , avec les lettresnbsp;, on peut faire les arrangements ab Sc banbsp;nombre des arrangements eft done �gaia 2, ounbsp;au produit de I amp; 2.

3� Les arrangements de trois chofes , ab, c, Lgt;nt au nombre de fix; car ab peut en former,nbsp;la troifleme c, trois diff�rents,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;, acb, cab ;

^ ba en formera auffi trois diff�rents, bac , bca, ^ba:nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;q jie fqauroit y en avoir davantage. Le

'^ombre cherch� eft done �videmment �gal au P'^�c�dent multipli� par 3 , ou �gal au produit denbsp;* j 2 Sc 3.

4� Ajoutons line quatrieme chofe , d�fign�e par d: il eft �vident que chacun des arrangementsnbsp;Precedents fe combinant de qnatre faqons avecnbsp;chofe, ce nombre doit �tre inul-*�pli� par 4, pour avoir celui des arrangements

-ocr page 124-

96 R�cr�ations Math�matiques,

r�fultants de quatre chofes; c�eft-a-dire qu�il fera 24, OU Ie produit de i, 2, 3,4.

II eft inutile d�aller plus avant; amp; rien n�efi plus facile que d�appercevoir qu�un nombre quel-conque de chofes �tant donn�, on aura Ie nombrenbsp;d�arrangements dont elles font fufceptibles, en mul-tipliant enfemble autant de tenues de la progref-fion g�om�trique quil y a de chofes propof�es.

Re MA Rlt;IU E,

1� II peut fe faire que, parmi les chofes pro-pof�es, la m�ine fe trouve r�p�t�e plufieiirs fois; comme fi l�on demandoit de combien de manieresnbsp;ces quatre lettres a,a,b, c, peuvent etre arran-g�es enfemble : alors on trouve que quatre chofesnbsp;o� deux font les meines, ne font plus fufceptiblesnbsp;que de 12 arrangements au lieu de 24 ; q.ue cinqnbsp;OU deux font r�p�t�es, n�en peuvent plus fairenbsp;que 60 au lieu de 120.

Mais fi , dans quatre chofes, la m�me y �toit r�p�t�e trois fois , il n�y auroit plus que 4 combi-naifons au lieu de 24 ; cinq chofes ou la menienbsp;feroit r�p�t�e trois fois, n�en donnerolent plusnbsp;que 20 au lieu de 120, ou la fixieme partie.

Or Ie nombre 2 eft celui des arrangements dont font fufceptibles deux chofes diff�rentes , Ie nom-bre 6 ,eft celui des arrangements de trois chofesnbsp;diif�rentes; d�o� fuit la regie fuivante :

Lorfque, dans un nombre de chofes dont ott cherche les arrangements diff�rents , la m�me s�ynbsp;trouve r�p�t�e plujieurs fois, divife^ Ie nombre dcsnbsp;arrangements que donne la regie g�n�rale , par l^nbsp;nombre d'arrangements que donnerolent les chofes

r�p�teer

-ocr page 125-

Arithm�tique. Chap. VIII. 97 ftpet�es Ji elles hount diff�rentes ; h quotient ferunbsp;^e nombre ckerch�.

2.� Si, dans Ie nombre des chofes dont on de-*^ande les arrangements diff�rents, il s�ep trouve plufieurs qui foient r�p�t�es plufieiirs fois , unenbsp;fois, par exemple , amp; l�autretrois, il n�y auranbsp;chercher Ie nombre des arrangements fuivantnbsp;la regie g�n�rale, amp; Ie divifer par Ie produit desnbsp;^'Ombres qui exprimeroient les arrangements dontnbsp;^^roit fufceptible chacune des chofes r�p�t�es , fi ,nbsp;lieu d��tre la m�me, elles �toient diff�rentes.nbsp;Ainfi , dans Ie cas pr�fent, les chofes r�p�t�esnbsp;^eux fois �tant fufceptibles de deux arrangementsnbsp;elles �toient diff�rentes , Sc celles qui Ie fontnbsp;�tois fois pouvant donnet fix arrangements fi ellesnbsp;etoieht point r�p�t�es, on multipliera 6 par z ,nbsp;^ Ie produit iz donnera Ie nombre par lequel ilnbsp;faut divifer celui qu�on trouve paf la regie g�n�rale. Ces cinq lettres, par exemple, a,a,b,b,b^nbsp;Peuvent s�arranger de lo manieres feulement; car,nbsp;fi elles �toient diff�rentes , elles donneroient i zonbsp;Arrangements ; mais 1�une �tant r�p�t�e deux fois ,nbsp;^ 1�autre trois, il faut divifer i zo par Ie produitnbsp;2 amp; 3 , OU par iz , ce qui donne lo.

^ On peut , d�apr�s la folution de ce probl�me , ''^foudre les queftions fuivantes.

�. I.

^^pt perfonnes devant diner enfemble, il s��levei ^ntr'elles un combat de polite^e fur les places (a);nbsp;quelqu�un voulant terminer la contejlationy

{a) C�eft probablement dans quelque ville de provinc� �oignee de la capitate.

Tome �, nbsp;nbsp;nbsp;G

-ocr page 126-

^8 Recreations Math�matiques. propofe de fe metire a table comme Con Je trouvc fnbsp;fauf d dtner enfemhle Ie lendemain amp; les jout^nbsp;J'uivants^ jufqu'd ce quon ait �puif� tons Uinbsp;arrangements pojfibles, On demande combien dinbsp;diners devront �tre donn�s pour eet effet ?

II eft air� de r�pondre qu�il en faudroit 5040^ ce qui exigeroit 13 ans amp; plus de 9 mois

�. n.

Si Ton a un mot quelconque , par exempli AMOR, amp; qu�on veuille fqavoir combien de motsnbsp;diff�rents on peut former de fes quatre lettres, cenbsp;lt;jui donne tous les anagrammes poflibles du motnbsp;AMOK, on trouve qu�ils font au nombre de 24�nbsp;fqavoir, I� produit fucceflif de i, a , 3, 4. LeSnbsp;volei par ordre.

AMOR.

AMRO.

AOMR.

AORM.

ARMO.

AROM.


MORA.

MOAR.

MROA.

mrao.

MAOR.

MARO.


ORAM.

ORMA.

OARM.

OAMR.

OMRA.

OMAR.


RAMO.

RAOM.

RMAO.

RMOA.

ROAM.

ROMA.


Ainfi les anagrammes latlnes du mot amor foR^ iau nombre d�fept, fqavoir, Roma, mora, fnaro^nbsp;oram, ramo ^ armo, orma. Ma�s fi, dans Ie roojnbsp;propof�, il y avoit une ou plufieurs lettres r�p^'nbsp;t�es , il faudroit faire ufage de la remarquenbsp;fuit la folution du probl�me ci-deffus, Ainfi Ienbsp;jUopoldus^ o� la lettre /eft deux fois, 5c la lettre ^

-ocr page 127-

Arithm�tique. Chap. FIIL 99 pareilleixient deux fois , n�eft fufceptible que denbsp;90720 avrangements ou anagrammes diff�rents,nbsp;lieu de 361880 qui s�y trouveroient fi aucunenbsp;n��toit r�p�t�e ; car, par la regie donn�enbsp;la remarque ci-deffus, il faut divifer ce nom-par Ie produit de 1 par 2, ou par 4 ? ce quinbsp;�onne 90720.

Le mot jliidiofus^ o� Vti eft f�p�t� deux fois, ^ !�� trois, n�eft fufceptible que de 30240 arrangements ; car il faut divifer le nombre des arran-�strgt;ents de 9 lettres, qui eft 362880, par lenbsp;Pfoduit de 2 amp; 6, OU 12, amp; le quotient eft

30240.

On trouveroit ainfi le nombre de tous les anagrammes poffibles d�un mot quelconque; mais il |aut convenir que, pour peu nombreufes que foientnbsp;res lettres d�un mot, le nombre des arrangementsnbsp;tfui en r�fulte eft li coniid�rable , que le travail denbsp;les parcourir tous abforberoit la vie d�un homme.nbsp;Au refte, fi 1�art des anagramines ne tire pas de lanbsp;''n grand fecours , c�eft un art fi futile qu�il n�y anbsp;pas grand mal.

�. III.

comhun dc manieres peut~on, en confervant la mefure, vari�r ce vers :

Tot tibi funt dotes ^ Virgoquot Jidera coelo ?

Oevers, ouvrage d�un d�vot J�fulte de Lou-, nomm� le P. Bauhuys, eft c�lebre par le �rand nombre d�arrangements dont il eft fufeep-*'ble fans enfreindre les loix de la mefure ; 8cnbsp;divers math�maticiens fe font exerc�s ou amuf�s b.nbsp;rechercher le nombre, Erycius Puteanus a pris

Grj

-ocr page 128-

100 R�cr�ations Math�matiq�es.

la peine d�en faire une enumeration en 48 pages, dans lefquelles il en a compris lOii, en les �ga-lant au nombre des �toiles comprifes dans les catalogues anciens des aftronomes , amp; en rertiarquantnbsp;tr�s-d�votement que les arrangements de ces motsnbsp;i�emportent m�me fur ce nombre, comme lesper-feftions de la Vierge l�emportent fur Ie nombrenbsp;des �toiles. Voyez auffi Voflius, de Scient,,Mach,nbsp;cap, y.

Le P. Preftet, dans la premiere edition de fes Elements de Math�matiq�es, dit que ce vers eAnbsp;fufceptible de 2196 variations, mais dans la fe-conde �dition il 1��tend jufqu�a 32.76.

Wallis, dans l��dition de fon algebre, falte a Oxford en 1693 , en avoit compt� 3096.

Mais aucun d�eux n�a pr�cif�ment touch� au but, ainfi que le remarque M. Jacques Bernoullinbsp;dans fony^rs conjeciandi: il y dit que les diff�rentesnbsp;combinaifons de ce vers, en en retranchant lesnbsp;fponda�ques, amp;; en admettaht d�ailleurs ceux qiiinbsp;n�ont point de c�fures , montent pr�cif�ment anbsp;3 3 12. On peut voir dans 1�ouvrage cit�la m�thodenbsp;par laquelle il en a fait r�num�ration.

On cite encore ce vers de Thomas Lanfius:

Mars,, mors, fors, lis, vis,fiyx,pus, nox,fex, mala, crux , fraus.

II n�eft pas difficile de trouver qu�en confervant le mot mala a 1�ant�p�nultieme place, pour fe con-former a la mefure, il eft fufceptible de 3 991680Onbsp;arrangements diff�rents.

-ocr page 129-

ArITHM �TIQUE. Chap. Fill. lOI PROBL�ME III.

combinaifons dc quarreaux mi-partis dt deux coulcurs par la diagonale.

Le P. Sebaftien Truchet, de I�Academie royal� Sciences, raconte dans un memoire imprim�nbsp;Parmi ceux de I�annee 1704, qu�etant all� fairenbsp;voyage au canal d�Orl�ans, il rencontra, dansnbsp;'in chateau voifin , des carreaux de fai'ance quarresnbsp;amp; mi-partis de deux couleurs par une diagonale :nbsp;ds �toient deftin�s a carreler une chapelle amp; quel-ques appartements. Cela lui donna occafion d�exa-miner de combien de manieres deux de ces carreaux pouvoient fe joindre enfemble par le cotenbsp;pour en former diff�rents deffins.

On voit d�abord cjue , fuivant la fituation qu�un PI. feul carreau peut prendre , 11 forme quatre deffinsnbsp;diff�rents , qui peuvent neanmoins fe reduire anbsp;deux , n�y ayant entre le premier amp; le troifieme ,nbsp;comme entre le deuxieine amp; le quatrieme , d�autrenbsp;difference que dans la tranfpofition du triangle lenbsp;plus ombr� a la place du plus clair.

Maintenant , fi Ton combine deux de ces car-*�Saux enfemble, il en r�fultera 64 manieres diffe-'�^ntes de les ranger; car, dans 1�arrangemerit de deux carreaux , 1�un des deux peut prendre cjuatrenbsp;^quot;uations diff�rentes , dans cbacune defquellesnbsp;1 autre carreau peut changer 16 fois. Ainfi il ennbsp;'ufulte 64 combinaifons qu�on peut voir dans lanbsp;'quot;erne planche.

On doit neanmoins remarquer encore, avec le Sebaftien, que de ces 64 combinaifons , il y ennbsp;� une moiti� pr�cif�ment qui ne fait que r�p�ter

G iii

-ocr page 130-

^o^ R�cr�ations Math�matiques.

1�autre abiblnment dans Ie m�me fens; ce qui les r�duita 32.. On les r�duiroit a 10, fi l�on ne failoitnbsp;point d�attention a la fituation.

On pourFoit femblablernent combiner trois ^ quatre, cinq carreaux, amp;c. les uns avec les aufres;nbsp;on trouveroit que trois carreaux peuvent formernbsp;entr�eux 12,8 deffins; quatre en forment 2,^6 ^ Scc.

II eft furprenant de voir la prodigieufp vari�t� de compartiments qui naiffent dam auffi petitnbsp;noinbre -d��l�ments. Le P. S�baftien en donne ,nbsp;dans les M�moires de i�Acad�inie de 1704, trentenbsp;diff�rents, clioids parmi cent autres qui ne fontnbsp;qu�une petite partie de ceux qu�on peut former.nbsp;Nous en donnons dans la planche deuxleme quel-qiies-uns des plus remarquables.

Le m�moire du P. S�baffien a donn� a un de fes confreres , le P. Douat, l�occafion de cultivernbsp;davantage cette matiere. II donna en 1722 unnbsp;trait� in-4�, ou ce fujet eft envifag� d�une ma-nlere diff�rente. On y voit que quatre carreauxnbsp;mi-partis, pris quatre a quatre, r�p�t�s amp; permu-t�s de toutes les manieres poftibles, forment 25^nbsp;figures diff�rentes, qui, prifes elles - m�mes deuxnbsp;a deux, trois a trois, amp; ainfi de fuite, formentnbsp;uneprodlgieufe multitude de compartiments, dontnbsp;les exemples rempliftent la plus grande partie denbsp;fon livre (a^.. '

() II eft intitule: Methode pour faire une infinite de dejfins diff�rents , avec des carreaux mi-partis de deux couleursnbsp;par une lipte diagonale; ou, Olfervations du P. D. Douat,nbsp;religieux Carme de la P. de T. fur un M�moire inf�r� dansnbsp;l�liff de Pydcad. royale des Sciences de Paris, ann�enbsp;par k P.S,Truchet,re%ie�x du m�meQrdre. Paris. �

-ocr page 131-

Arithm�tique. Chap. VUL loj J�ai toujours �t� furpris de ce qu�on n�a pasnbsp;fait en architefture plus d�ufage de cette idee ; ilnbsp;roe femble qu�il en eiit pu r�fuher dans Ie carre-lage amp; Ie parquet une vari�t� tr�s-agr�able, Scnbsp;pour ainfi dire intariffable.

On en a fait du moins l�objet d�un petit jeu ap-pell� Ie Jiu du Parquet, dont on trouve l�inftru-roentchez les tabletiers. C�efl: une petite table gar-nie d�un rebord, amp; capable de recevoir 64 ou 100 petits quarr�s mi-partis, dont on cherche a fairenbsp;des combinaifons agr�ables. Ceux qui fontcurieuxnbsp;de eet amufement, ne peuvent mieux faire que denbsp;fe procurer l�ouvrage cit� plus haut du P. Douat,nbsp;qui leur fournira une foule de deffins plus agr�ables.nbsp;les uns que les autres,.

G iv

-ocr page 132-

104 Recreations Mathewatiques.

CHAPITRE IX.

Application de la do^rine des Combinaifons aiix Jeux de ha'^ards amp; aux Probabilit�s.

IU o IQUE rien ne paroilTe, au premier coup cl�oeil, moins clu reffort des mathematiquesnbsp;qu^le hafard, I�efprit d�analyfe n�a pas laiffe d�en-chainer pour ainfi dire ce Protee, amp; de le fou-mettre au calcul. II eft venu a bout de mefurer lesnbsp;diff�rents degr�s de probabilit� de certains �v�nbsp;nements ; ce qul a donn� naiftance a une branchenbsp;cuneufe des mathematiques, dont nous allons d�-voiler les principes.

Lorfqu�un �v�nement peut arriver de plufieurs manieres difF�rentes, il eft �vident que la probabilit� qu�il arrive d�une certaine maniere d�termi-n�e eft d�autant plus grande, que, furla totalit� denbsp;ces manieres dont il peut arriver , il y en a un plusnbsp;grand nombre qui Ie d�terminent tel. Dans unenbsp;loterie , par exemple, il n�eft perftonne qui nenbsp;fente que la probabilit� ou 1�efp�rance d�amenernbsp;un bon billet eft d�autant plus grande d�un c�t� ,nbsp;que Ie nombre des bons billets eft plus grand, amp;nbsp;d�un autre, que Ie nombre total des billets eftnbsp;moindre. La probabilit� d�un �v�nement eft donenbsp;en raifoii compof�e de la dire�le du nombre desnbsp;cas qul peuvent lui donner lieu , amp; de I�inverfe dunbsp;nombre total de ceux fulvant lefquels il peut fenbsp;varier: par corif�quent, elle peut s�exprimer parnbsp;une fraction dont Ie nombre des cas favorables eftnbsp;Ie niun�rateur, amp;; celui de la totalit� des cas eftnbsp;Ie d�nominateur.

-ocr page 133-

Arithm�tique. Chap. IX. lOJ Ainfi , dans une loterie o� 11 y a mille billetsnbsp;^*^lquels 25 feulement font bons, la probabilit�nbsp;^�atnener un de ces derniers feta repr�fent�e parnbsp;� OU ^; amp; cette probabilit� feroit doublenbsp;*il y avoit 50 bons billets, car alors elle feroitnbsp;^gale a ^ ; au contraire elle ne feroit que la mol-_ti� de celle ci-deffus , fi , au lieu de 1000 billets,nbsp;y en avoit deux mille. Elle feroit infinimentnbsp;petite, OU nulle , fi, Ie nombre de bons billetsnbsp;defiant Ie m�me , Ie nombre total �toit infinimentnbsp;grand; comme au contraire elle d�g�n�reroit ennbsp;Certitude , amp; feroit, dans ce cas , exprim�e parnbsp;1�unit�, fi Ie nombre des bons billets �galoit ccuxnbsp;de la loterie.

Un autre principe de cette th�orie n�ceffalre a cxpliquer ici, eft Ie fulvant, dont 1��nonciationnbsp;fuffit pour en faire appercevoir la v�rlt�.

On joue a jeu �gal, lorfque les mifes qu�on d�-pofe font en proportion dire�te des probabilit�s 5iu�ll y a de gagner 1�argent mis au jeu : car j�uer anbsp;jeu �gal n�efl: autre chofe que d�pofer une mifenbsp;telleuient proportionn�e avec la probabilit� qu�onnbsp;� de gagner , qu�apr�s un tr�s-grand nombre denbsp;Coups on fe trouve a peu pr�s au pair : or il fautnbsp;pour cela que les mifes fofent proportionnelles aunbsp;degr� de probabilit� que chacun des joueurs a ennbsp;faveur. Suppofons , par exemple, que Pierrenbsp;Psrie contre Jacques pour un coup de d�s, amp; qu�ilnbsp;y ait pour lui deux �v�nements amp; un pour Jacques ;nbsp;leu fera �gal fi, apr�s un grand nombre de coups,nbsp;fe retirent a peu pr�s fans perte. Or, y ayantnbsp;^Ux cas pour Pierre amp;c un pour Jacques , apr�snbsp;^ois cents coups Pierre en aura gagn� a peu pr�snbsp;cents, amp; Jacques une centaine. II faut donenbsp;qae Pierre d�pofe 2, amp; Jacques i feulement: car

-ocr page 134-

�o6 R�cr�ations Math�matiques. par-la Pierre, gagnant deux cents coups, gagneranbsp;aoo; amp; Jacques , gagnant cent coups, gagneranbsp;auffi aoo. Auffi s�exprime-t-on, en pared cas, or-dinairement en difant qu�il y a deux contre un anbsp;parier pour Pierre.

PROBL�ME r.

Dans Ie jeu de Croix ou Pile, quelle prohabrlit�y a-t-il dl amener plujieurs fois de fuite Croix, ounbsp;pLuJietlrs fois de fuite Pik ; ou bien, en jouantnbsp;avee plufieurs pieces , quelle probabilitLy a-t-ilnbsp;quelles fe trouveront toutes Croix ou toutesPik?

TTout Ie monde connoit Ie jeu de croix oU pik, ainfi il eft fuperflu d�en donner ici 1�explica-tion ; nous paflbns tout de fuite a 1�analyfe dunbsp;probl�me.

II eft �vident, i� que n�y ayant aucune raifon pour que croix arrive plut�t que pde, ou pile quenbsp;croix, la probabilit� que l�un des deux arriveranbsp;eft �gale a ou qu�il y a �galeraent a parier pournbsp;OU contre.

Mais fi Ton jouoit deux coups, amp; que quelqu�uia pariat d�amener les deux fois croix , pour fqavoirnbsp;ce qu�il devroit mettre au jeu, il faudroit fairenbsp;attention que toutes les combinaifons de croix ounbsp;pile, qi� peuvent arriver dans deux jets conf�cu'nbsp;tifs de la m�me piece, font croix , croix � croix ,nbsp;pik ; pik, croix; pik,pik; dont une feule donnenbsp;croix , croix, II n�y a done qu�un cas fur 4 qi�nbsp;fit gagner celui qui parieroit d�amener deux foisnbsp;de fuite croix : la probabilit� de eet �v�nementnbsp;ne feroit conf�quemment que celui qui pa'*

-ocr page 135-

Arithm�tique. Chap. IX. 107 neroit pour, ne clevroit mettre au jeu qu�un �cu ,nbsp;psr exemple, pendant que 1�autre en mettrolt trois;

ce dernier auroit trois cas pour gagner, pen-^3nt que Ie premier n�en a qu�un. Ainfi leurs mifes, pour jouer a jeu �gal, doivent �tre dans cettenbsp;proportion.

On trouverolt de m�me que celui qui parie-roit d�amener trois fois de fuite croix, par exemple , auroit feulement pour lui une feule des huit combinaifons de croix ou pile qui peuvent r�fulternbsp;de trois jets fucceffifs de la m�me piece. La pro-babilit� de eet �v�nement feroit conf�quemment

pendant que celle qu�auroit fon adverfaire fe-roit l-, II ne devroit, pour jouer au pair, mettre au jeu que i contre 7.

11 eft inutile de parcourir d�autres cas ; il eft aif� de voir que la probabilit� d�amener croix quatrenbsp;fois de fuite , eft ; cinq fois de fuite,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;; amp;c.

II n�eft pas , au refte , n�cefiaire d�entrer dans P�num�ration des diff�rentes combinaifons r�ful-tantes des croix ou pik; inais l�on peut fe l�rvirnbsp;d�une regie aif�e a d�montrer, Sc que voici:

Connoijfant hs prohabilitis de deux ou plujleurs ev�nements ifol�s, la probabilit� quils auront lieunbsp;tous enfembk fe trouve tout fniplement, en multi~nbsp;pliant les probabilit�s de ces �v�nements confid�r�snbsp;comme ifol�s. Ainfi la probabilit� d�amener croixnbsp;confid�r� comme ifol� �tant exprim�e a chaque jetnbsp;par celle de l�amener deux fois de fuite fera ^ xnbsp;Ou ^; celle de l�amener trois fois dans trois coupsnbsp;conf�cutifs fera ^X�X7,ou|^; Scc,

1� Le probl�me de determiner quelle eft la probabilit� d�amener, avec deux, trois, quatrenbsp;pieces j tout croix ou tout pile j fe r�fout par les

-ocr page 136-

�o8 R�cr�ations Math�matiques. m�mes voies. Dans deux pieces jett�es, il y a 4nbsp;combinaifdns de croix amp; pile, dont une feule eftnbsp;toiite croix: dans trois pieces jett�es a la fois il ynbsp;en a 8, dont une fetile donne tout croix; amp;cc.nbsp;Ainfi les probabilit�s de chacun de ces cas font lesnbsp;m�mes que celles des cas analogues examines ci-delTus.

II paroit m�me d�abord fans analyfe que ces deux queftions font abfolument les m�mes; amp;nbsp;voici Ie raifonnement qu�on peut faire po�r Ienbsp;prouver. letter les deux pieces A amp; B enfemble ,nbsp;OU les jetter Tune apr�s 1�autre apr�s avoir donn�nbsp;a la premiere A Ie temps de fe fixer, c�eft affur�-ment la m�me chofe. Suppofons done que, Ianbsp;premiere A �tant fix�e , au lieu de jetter la fecondenbsp;B, on releve la premiere A pour la jetter une feconde fois, ce feta la m�me chofe que fi, pournbsp;ce fecond jet, on avoit employ� la piece B: car ,nbsp;par la fuppofition, elles font toutes deux �galesnbsp;amp;� feniblables, du moins quant a l�indifF�rencenbsp;parfaite qu�il arrive croix ou pile. Ainfi jetter a lanbsp;fois les deux pieces A, B, ou jetter deux fois denbsp;fuite la piece A, font la m�me chofe. Done, amp;c.

3 o On demande maintenant combien on peut parier d�amener au moins une fois croix en deuxnbsp;coups? Par la m�thode ci-deffus, on trouvera qu�ilnbsp;y a 3 contre 1. En effet, il y a dans deux coupsnbsp;quatre combinaifons , dont trois donnent au moinsnbsp;une fois croix dans les deux coups , amp; une feulenbsp;qui donne toujours pile; d�oii il fuit qu�il y a troisnbsp;combinaifons en faveur de celui qui parie d�amener une fois croix en deux coups, amp; une feulsnbsp;contre lui*

-ocr page 137-

Arithm�tique. Chap. IX. 109

PROBL�ME II.

nomhre quelconque di d�s �tant donn� , ditcr~ fniner qutlli probahilit� il y a qidon amencra unnbsp;nomhre de points ajjign�.

N^Ous fuppoferons d�abord des d�s ordinaires , c�eft-a-dire a fix faces, amp; marqu�s des nombresnbsp;*52,3,4,5,6; amp; nous aliens analyfer quel-ques-uns des premiers cas du probl�me, pour nousnbsp;�lever par degr� i des cas plus coinpof�s.

I nbsp;nbsp;nbsp;o On propofe d� amener un point determine , Cnbsp;por exemple, avec un d�.

II nbsp;nbsp;nbsp;eft �vident qu�y ayant au d� fix faces dontnbsp;wne feule eft marqu�e de 6 , amp; chacune ayantnbsp;autant de facilit� a fe trouver en delTus qu�aucunenbsp;autre, 11 y a 5 hafards contre celui qui propofenbsp;d�amener 6 en un coup , amp; i feul pour lui. II doitnbsp;done , pour n��tre pas dupe , parier feulement inbsp;contre 5.

Quil foit provo f� d� amener Ie m�me point � deux d�s.

Pour analyfer ce cas, il faut d�abord obferver que deux d�s donnent 36 combinaifons diff�-quot;�entes ; car chacune des faces du d� A , par exem-ple, peut fe combiner avec chacune de celles dunbsp;d� B; ce qui produit 36 combinaifons. II fautnbsp;cnfuite voir de combien de manieres Ie point 6nbsp;peut �tre amen� avec deux d�s. Or on trouve qu�ilnbsp;peut �tre d�abord amen� par 3 amp; 3 :nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;en ame-

��ant z avec Ie d� A amp; 4 avec Ie d� B, ou 4 avec Ie d� A 6c 2 avec Ie d� B i ce qui fait / comme il

-ocr page 138-

iio Recreations Math�matiqu�s. eft aif� de voir , deux cas diftinfts: 3� en ame-nant i du d� A amp; 5 du d� �, ou i du d� B amp; 5nbsp;du d� A ; ce qui donne encore deux cas : on n�ennbsp;fqauroit �videmment trouver d�autres. Ainft il y anbsp;^ cas favorables fur 36 : conf�quemment la pro-babilit� d�amener 6 avec deux d�s cft ^ , amp; lanbsp;probabilit� de ne Ie pas amener eft ; amp; c�eft Ienbsp;rapport dans lequel doivent �tre les mifes desnbsp;joueurs.

En analyfant les autres cas, on trouve qu�il y a , pour ainener deux avec deux d�s, i cas furnbsp;36, z pour amener trois, 3 pour amener quatre ,nbsp;4 pour amener cinq , 5 pour amener fix , 6 pournbsp;amener fept, 5 pour buit, 4 pour neuf, 3 pournbsp;dix, 2 pour onze�, amp; i pour douze ou fonnez.

Si 1�on propofoit trois d�s , avec lefquels il eft �vident que Ie moindre point feroit trois, amp; Ienbsp;plus grand dix-huit, on trouveroit, au moyennbsp;d�ime femblable analyfe, que fur 216 coups diff�rents polfibles avec trois d�s, il y en a 1 poufnbsp;pour amener trois, 3 pour amener quatre, 6 pournbsp;amener cinq, amp;c. fuivant la Table ci-jointe, dontnbsp;voici l�ufage.

Voulez-vous trouver, par exemple, de com-hien de manieres 13 peut s�amener avec trois d�s; cherchez, dans la premiere colonne verticale knbsp;gauche, Ie nombre 13 , amp; au haut de la Table Ienbsp;chiffre romain qui indique Ie nombre de d�s; lanbsp;cafe commune a la bande horizontale vis-i-vis 13,nbsp;amp; a la colonne verticale qui r�pond a III, donneranbsp;2.1 pour Ie nombre des manieres dont 13 peut �trenbsp;amen� avec trois d�s. On trouveroit femblable-ment qu�il^ut �tre amen�, avec quatre d�s, denbsp;�40 faqons'; avec cinq d�s, de 42,0; amp;cc.

-ocr page 139-

Arithm�tique. Chap. IX. ut

quot;CABLE des nombres de manieres differentes dont un point quelconque peut �tre amen� avec un ,nbsp;deux trois , ou plus de d�s.

Nombre des D�s.

1.

II.

m.

IV.

V.

VI.

(' I

I

2

1

1

3

I

2

1

4

I

3

3

j

1

4

6

4

I

6

I

S

10

10

5

I

7

6

15

20

15

6

8

5

21

35

35

21

9

4

2-5

56

70

56

10

3

^7

So

126

126

oquot;

11

2

^7

104

205

252

3

12

1

^5

iij

305

456

i

13

21

140

426

756

14

ly

146

540

ii6i

ly

10

140

651

1666

16

6

I2J

733

2247

�7

3

104

780

2856

18

I

So

780

3431 1

19

56

735

3906

20

35

651

4221

21

20

540

4332

22

10

420

4221

^3

4

305

3906

^4

I

205

343'

\

1

1 nbsp;nbsp;nbsp;126

1856

-ocr page 140-

ttl RicR�ATIONS Math�matiqu�s,

Lorfqu�on connoit une fois de combien de ma-nieres on peut amener un point avec im certain nombre de d�s, il eft aif� de trouver quelle proba-bilit� il y a de 1�amener : il n�y a qu�a former unenbsp;fraftion dont Ie num�rateur foit Ie nombre de ma-nieres dont peut arriver ce point, amp; Ie d�nomi-nateur Ie nombre 6 �lev� a une puiflance d�fign�enbsp;par Ie nombre des d�s, comme Ie cube de 6 ounbsp;II6 pour trois d�s, Ie quarr�-quarr� ou 1296nbsp;pourquatre, amp;c.

Ainlr, pour amener 13 avec trois d�s , la pro-babilit� eft pour l�amener avec quatre, elle

eft

12.96 nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;,

On peut encore propofer fur Ie ]eu des des plu-fieiirs autres queftions dont nous allons analyfer quelques-unes,

1 � Determiner entre deux joueurs qiiel ejl l'avan-tage OU Ie d�favantage de celui qui entreprend dla-mener une face d�terminie, par exemple �^ en un certain nombre de coups.

Suppofons qu�on l�entreprenne en un feul coup: pour fqavoir quelle eft la probabilit� d�y r�uffir ,nbsp;on confid�rera que celui qui tient Ie d� n�a qu�unnbsp;hafard pour gagner, amp; cinq pour perdre; parnbsp;conf�quent, pour 1�entreprendre en un feul coup,nbsp;il ne doit mettre que i contre 5. Ainfi il y a unnbsp;grand d�favantage a entreprendre au pair d�amener

en un feul coup de d�.

Pour fqavoir quelle eft la probabilit� d�amener au moins une face marqu�e 6, en deux coups ,nbsp;avec un m�me d� , on confid�rera que c�eft lanbsp;in�me chofe, ainfi qu�on l�a obferv� plus haut aunbsp;fujet du jeu de croix ou pile, que d�entreprendre ,nbsp;en jettant deux d�s a-la-fois , d�en trouver unnbsp;marqu� 6. Alors celui qui tient Ie d� n�a que 11

, nbsp;nbsp;nbsp;hafards

-ocr page 141-

Arithm�tiq�e. Chap. /X I15 hafards ou combinaifons pour gagner : car il peutnbsp;amener 6 avec Ie premier d�,amp;i,2,3,4ou5nbsp;avec Ie fecond; ou bien 6 avec Ie fecond d� , amp;Cnbsp;1, 2, 3 , 4 OU 5 avec Ie premier ; ou 6 avecnbsp;chaque d�. Mais il y a 26 combinaifons ou hafardsnbsp;pour ne point gagner, comme on voit dans lanbsp;table ci-delTous.

I� I

2, I

3� �

4, I

I, 2

2, 2

3, i

4, 2

� 3

3

3, 3

4, 3

�? 4

4

3, 4

4, 4

5

2-, 5

3, 5

4gt; 5

D�o� il eft aif� de conclure que celui qui entre-prend d�amener un 6 avec deux d�s, ne doit mettre ^ue 11 contre 25 , amp;c conf�quemment qu�il a dunbsp;d�favantage a 1�entreprendre au pair,

On doit remarquer que la fomme 36 de tous les hafards ou combinaifons poffibles en deux coupsnbsp;de d�s , eft Ie quarr� du nombre donn� 6 , qui eftnbsp;celui des faces d�un d�; amp; que Ie n�mbre 2 5 desnbsp;hafards contraires a celui qui parie d�amener unenbsp;face d�termin�e , eft Ie quarr� du m�me nombrenbsp;donn� 6 diminu� de l�unit� , ou de 5 : c�eft pour-tjuoi Ie nombre des hafards favorables eft , dans cenbsp;cas, la difference des quarr�s de 36 amp; de 25 , ounbsp;du quarr� du nombre des faces du d�, de celuinbsp;des 4ces de ce m�me d� moins un.

Pour entreprendre d�amener 6 en trois coups de d� , on conlid�rera femblablement que c�eft lanbsp;m�me chofe que d�entrepreildre , en iettant troisnbsp;d�s, d�amener au moins un 6 : or, des 21 � combinaifons diff�rentes que donnent trois d�s, il y ennbsp;a 125 Ou il n�y a aucun 6, amp; gi o� il y a au moinsnbsp;Tome I,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;'nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;H

-ocr page 142-

t�4 RIcr�ations Math�matiqu�s.

iin 6; conf�quemment celui qui parie d�amenef un 6 OU en tfois coups de d�s, ou en un feul coupnbsp;avec trois d�s,ne doit parier que 91 contre 115, amp;nbsp;il y auroit du d�favantage a 1�entreprendre au pair,

Vous obferverez ici que Ie nombre 91 eft la difference du cube du nombre des faces d�un d� ,nbsp;figavoir 216, amp; du cube 115 de ce m�me nombrenbsp;diminu� de 1�unit�, ou de 5. Ainfi Ton voit qu�ennbsp;general, pour trouver la probabilit� d�amener unenbsp;face d�termin�e en un certain nombre de coups,nbsp;OU en un coup avec un certain nombre de d�s, ilnbsp;faut �lever 6 gt; Ie nombre des faces d�un d� , a lanbsp;puiffance d�fign�e par Ie nombre des coups anbsp;jouer, ou des d�s a jetter une fois; faire enfuite lanbsp;femblable puiffance de 6 moins Tunit�, ou de 5 ,nbsp;�c 1�oter de la premiere : Ie reftant amp;c cette der-niere puiffance de 5 feront les nombres de hafardsnbsp;refpe�fifs pour gagner ou perdre.

Par exemple, ff on parie d�amener au moins un 3 avec quatre d�s, on fera la quatrieme puiffance ou Ie quarr�-quarr� de 6, qui eft 1296; onnbsp;en �tera Ie quarr�-quarr� de 5, ou 6zy, Ie reftantnbsp;6ji fera Ie nombre des hafards favorables pournbsp;gagner, amp; Ie nombre 625 celui des hafards pournbsp;perdre : conf�quemment il y aura de 1�avantage �nbsp;parier au pair.

II y en aura encore davantage a entreprendre au pair d�amener un point d�termin�, par exemplenbsp;3 j en cinq coups ou avec cinq d�s ; car ff de lanbsp;cinquieme puiflTance de 6, qui eft 7776 , on �te lanbsp;cinquieme puilTance de 5 , ou 312 5 , Ie refte 4651nbsp;fera Ie nombre des hafards favorables, Sc 3125nbsp;celui des hafards contraires. Conf�quemment,nbsp;pour jouer a jeu �gal, celui qui parie pour devroitnbsp;mettre 4�51 contre 3125, ou pr�s de 3 contre 2.

-ocr page 143-

AillTHM�TIQUE. Chap. IX. �I5

3En combicn dz coups peut - on parier avtC ^galit� quon amenera un doublet ditennin� , pafnbsp;^xemple fonne^ , avec deux d�s ?

On f(^ait d�ja que la probabilit� de ne point srnener un fonnez avec deux d�s eft exprim�e pafnbsp;3^: conf�quemment la probabilit� de ne les pointnbsp;amener en deux coups fera comme Ie quarr� denbsp;lt;;ette fra�lion ; en trois coups, comme l� cube ;nbsp;^Ci Or, de m�me qu�une puiffance d�un nombrenbsp;tant foit peu au defl�us de 1�unit� va toujours ennbsp;Sugmentant, celle d�un nombre tant foit peu aunbsp;delTous va toujours en diminuant: par conf�quentnbsp;les puiflances conf�cutives de iront toujours ennbsp;diminuant. Qu�on Conqoive done �lev�e a unenbsp;puiffance telle qu�elle foit �gale a j; on trouve quenbsp;la vingt-quatrieme puiffance de ^ eft un peu plusnbsp;grande que amp; que la vlngt-cinquieme eft unnbsp;peu moindre ( u) : d�o� il fuit q��on peut pariernbsp;avec quelque avantage au pair, qu�en ^4 coups onnbsp;n�amenera pas un fonnez avec deux d�s; mais qu�ilnbsp;y a du d�favantage a parier au pair qu�on ne l�a-*nenera pas en 15 : conf�quemment il y a pournbsp;^elui qui parie de l�amener en 24 coups du d�fa^

( a ) Soit n f expofant de la puiffance de || qui eft �gale

**�) c�eft-a-dire que foit �gal a t-, Comme la quantit�

�uconnue n fe trouve dans l�expofant, il faut feu d�gager J

qu�on fait par Ie moyen des logarithmes. Car fi iL �

36quot;

prenant les logarithmes on aura n log. 3 5 , �*� ;z log. 3^ ^ Ivg. -t-, OU =: � log. 2.; car log. -j =: � log. i. Donenbsp;�nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;35 � n log. 36nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;� log. 2, OU log. 1. zx.n log. 3�

log. 35. nbsp;nbsp;nbsp;_ Ihs:.!�^- Qq donne � ^

log.jSS';* nbsp;nbsp;nbsp;u

T j 0*

Hij

-ocr page 144-

�i6 Recreations Math�matiques, vantage, amp; il y a de l�avantage a pariet au pairnbsp;qu�il l�amenera en 25.

40 Qiielk eji la probabilit� d�amener m un coup, avcc deux OU plujicurs d�s, un doublet determine ,nbsp;par exemple terne ?

Pour led�couvrir, on confid�rera qu�a l�entre-prendre avec deux d�s, il y a un leul hafard favorable fur les 36 hafards ou combinaifons que donnent deux d�s; d�o� il fuit qu�on ne doitmettrenbsp;que I contre 35,

S�il �toit queftion de trois d�s , on trouveroit qu�il faut mettre feulement 16 contre 200; car Ienbsp;nombre des hafards ou combinaifons poffibles avecnbsp;trois d�s eft 216. Mais quand il eft queftion d�a-niener terne avec trois d�s, on peut l�amener denbsp;16 faqons diff�rentes: car, des 36 combinaifonsnbsp;des d�s A amp; B , toutes celles o� entre un 3 feule-ment, comme 1,3; 35^1 ftui ^orit au nombre de lO, fe combinant avec la face marqu�e 3nbsp;du d� C , donnent un terne. De plus, la combi-naifon 3,3, des d�s A, B, fe combinant avecnbsp;une des fix faces du troifieme d� C, donnera unnbsp;terne. Ainfi voila l�faqons d�amener terne avecnbsp;trois d�s ; ce qui donne 16 hafards favorables furnbsp;216. Conf�quemment la probabilit� d�amener unnbsp;terne avec trois d�s eft amp; 1�on ne devroitnbsp;parier pour la r�uffite que 16 contre 200 , ou %nbsp;contre 2^.

Si l�on demande quelle probabilit� il y a d�a-mener un terne avec quatre d�s , on trouvera qu�elle eft exprim�e par ; car, fur les 129�nbsp;combinaifons des faces de quatre d�s, il y en 3nbsp;1^0 qui donnent un terne, 20 qui donnent trois 3gt;nbsp;Sc I qui en donne 4, en tout 171 coups ou il y 3nbsp;deux, OU trois , ou quat,re 3, Conf�quemmen*

-ocr page 145-

Arithm�tique. Chap. IX, 117

ne faudroit parier que 19 contre 144, ou environ I contre 7^, qu�on amenera au moins un terne avec quatre d�s.

Enfin fi vous voulez fqavoir quelle probahilite it y a dl amener du premier coup un doublet quelconquenbsp;deux d�s ou davantage , il fera aifi� de la d�-terininer au moyen du calcul pr�c�dent; car,nbsp;^orfqu�il eft queftion d�im doublet ind�termin� , ilnbsp;cft �vident que la probabilit� efi: fix fois auffinbsp;grande que lorfqu�il s�agit d�un doublet affign� :nbsp;ainfi il n�y a qu�a multiplier par 6 les probabilit�snbsp;trouv�es ci-defifus. Elles font done, pour deuxnbsp;d�s, 3^ OU i; pour trois d�s , ~ ou f; pour quatrenbsp;d�s , -d� : enforte qu�il y a de l�avantage a pariernbsp;au pair qu�avec quatre d�s on amenera au moinsnbsp;un doublet.

P R O B L � M E I 1.1.

Deux joueurs jouent enfe/nble en un certain nombre de parties ti�es , par exemple trois : Vun des deuxnbsp;a X parties, Vautre une: ne pouvant ou ne vou~

. lant point continuer Ie jeu, ils conviennent de Ie cejjer, amp; de partager la mife. On demande de.nbsp;quelle maniere cela dolt ctre faxt}

C E probl�me eft un des premiers dont s�occupa M. Pafcal, lorfqu�il commenqa a traiter Ie calculnbsp;des probabilit�s. II Ie propofa a M. de Fermat,nbsp;c�lebre g�ometre de fon temps, qui Ie r�folut aufti-par une m�thode diff�rente, fqavoir celle des com-binaifons. Nous allons faire connoitre Tune Sfnbsp;l�autre.

II eft �vident que chacun des joueurs, en met-tant fon argent au jeu , en a abdiqu� la propriete mais qu en revanche ils ont droit d�attendre ce que

Hii;

-ocr page 146-

ii8 Recreations Math�matiqu�s.

Ie hafard peut leur en donner: ainfi, ceffant de )ouer, ils doivent partager Targent de la mife ennbsp;rapport de la prolDabilit� que chacun auroit euenbsp;de gagner tout i�argent-

/quot; Cifs, On trouvera ce rapport par Ie raifonnement fuivant. Puifqu�il manque au premier joueur unenbsp;partie pour achever , amp; deux au fecond , on re-connoitra aif�ment ques�llscontinuoientde jouer,nbsp;amp; que Ie fecond gagnat une partie , il lui man-queroit comme au premier une partie pour achever ; amp; que dans ce cas, les deux joueurs �tantnbsp;�galement avanc�s, leurs efp�rances ou forts pournbsp;gagner Ie tout feroient �gales. Ainfi, dans cettenbsp;iuppodtion, ils auroient un �gal drok a Fenjeu;nbsp;amp; conf�quemment ils devroient Ie partager �galement.

II eft done certain que fi Ie premier gagne la partie qui va 'f� jouer , tout Fargent qui eft au jeunbsp;lui appartiendra, amp; cjue s�il la perd , il ne lui ennbsp;appartienclra que la moiti�. Ainfi , Fun �tant auffinbsp;probable que Fautre, Ie premier a droit a la moiti�nbsp;de ces deux fommes prifes enfemble. Or, prifesnbsp;enfemble , elles font ~: done la moiti� eft Tellenbsp;eft la portion de la mife qui appartient au premiernbsp;joueur; par conf�cjuent la portion qui revient aunbsp;fecond n�eft que

Ce premier cas r�folu fervira a r�foudre Ie fui-vant, OU Fon fuppofe qu�il manque au premier joueur une partie pour achever , amp; trois au fecond.nbsp;Car fi Ie premier gagne une partie , il a tout Fargent du jeu ; amp; s�il perd une partie , enforte qu�iinbsp;ne faille plus que deux parties au fecond pournbsp;achever, il appartiendra au premier les} de Fargent j puilqu�ils fe trouveront alors dans F�tat du

Cas.

-ocr page 147-

Arithm�tique. Chap. IX. I19

pr�c�dent. C�efl: pourquoi, l�un amp; 1�aufre de ces deux �v�nements �tant �galement probable, ilnbsp;dolt appartenir au premier la moiti� des deuxnbsp;fommes prifes enfemble, ou la moiti� de ^, c�eft-a-dire Ie refte fera ce qui reviendra au fecondnbsp;joueur.

Cas.

On trouvera, par un raifonnement femblable , 3^ que fi 1�on fuppofoit deux parties manquer au premier joueur Sc trois au fecond, ils devroient, ennbsp;ceflant de jouer, partager la mife de forte que Ienbsp;premier eiit fi-, Sc Ie fecond de la mife,

Cas,

S�ils jouoient en quatre parties , Sc qu�il man-quat au premier deux parties feulement Sc quatr� au fecond, la mife devroit �tre diftribu�e de ma-niere que Ie premier en eut les H, amp; Ie fecond

D�apr�s ces raifonnements , on a �tabli cette regie g�n�rale qui difpenfe du raifonnement employe ci-deffus , Sc qui proc�d� au moyen dunbsp;triangle arithm�tique.

Prenez la fomme des parties qui manquent aivx deux joueurs; je la fuppofe 3,, corame dans Ienbsp;premier cas propof� ci- deffus : ainfi Ton prendranbsp;Ia troifieme diagonale du triangle, arithm�tique ;nbsp;Sc comme il ne manque qu�une partie au premiernbsp;joueur, on ne prendra que Ie premier nombre denbsp;cette diagonale ; Sc attendu qu�il en manque deuxnbsp;au fecond , on prendra la fomme des deux premiers nombres i , 2, c? qui donnera3, Ces deuxnbsp;itombres i Sc 3 indiqueront que la mife doit �trenbsp;partag�e dans Ie m�me rapport: ainli Ie premiernbsp;joueur devra en avoir les | , Sc Ie fecond le^.

L�application de cette regie aux autres cas quel-conques eft aif�e a faire

-ocr page 148-

no Recreations Math�matiques. d�abr�ger, nous ne nous etendrons pas davantagenbsp;fur ce fujet.

Nous avons dit plus haut que nous ferions con-noirre la feconde m�thode de r�foudre ces fortes de problemes , qui eft celle des combinaifbns; lanbsp;voici.

Pour r�foudre, par exemple, lequatrieme cas, o� 1�on fuppofe q��jl manque deux parties au premier joueur pour achever amp; quatre au fecond ,nbsp;enforte qu�il leur manque enfemble fix parties ,nbsp;�tez 1�unit� de cette fomme; amp;, parcequ�il reftenbsp;5 , on fuppofera ces cinq lettres femblables aaaaa.nbsp;fayorables a� premier joueur , amp; ces cinq autresnbsp;bbbbb favorables� au fecond : on les combineranbsp;enfemble comme vo�s Ie voyez dans la Table ci-deffousj OU, des 3a combinaifons^ les 26 premieres vers la gauche, ou fe rencontre au moinsnbsp;dgux fois,lt;j, indiquent Ie nombr� des hafards quinbsp;pepvent faire gagner Ie premier, amp; les 6 derniersnbsp;persrila droite, o� ^ ne fe trouve qu�une fois, indiquent Ie nombre des hafards cjui feront gagner 1?nbsp;fecond.

aaaaa

aaabb

aahhb

abhbh

aaaab

aabba

abbba

bbbba

aaaba

abbaa

bhhaa

habbb

aabaa

hbaaa

ababb

hbabb

abaaa

aahab

abbab

hbbab

laaaa

abaab

bbaab

bbbbb

baaab

baabb

baaba

babba

babaa

hhaba

!

ahaba

bah ah

-ocr page 149-

Arithm�tique. Chap. IX. lit PaTeillement, pour r�foudre Ie cas o� Ton lup-Pofe un des joueurs ayant trois parties Sc Ie fecondnbsp;en ayant aucune, celui-la devant gagner qui auranbsp;piutot quatre parties, on aura Ie m�me nombre denbsp;P^�^ties manquantes ^, qu�il faut diminuer de Tii-pour avoir 4, II faudra enfuite examiner denbsp;^otnbien de manieres on peut combiner les lettresnbsp;� Sc ^ quatre a quatre, Sc Ton trouvera qu�il y ennbsp;^16, fqavoir:

bhbh

aaaa aabb albh aaab abab babbnbsp;aaba baab bbabnbsp;abaa abba bbbanbsp;haaa babanbsp;bhaa

, de ces 16, il efl: �vident qu�il y en a 15 dans lelquelles a fe trouve au moins une fois, ce qui d�-figne I 5 cqmbinaifons ou hafards favorables pournbsp;pr�mier joueur, Sc un feul pour Ie fecond. C�n-P�quemment ils devront partager la mife en raifonnbsp;i-; a I, ou bien Ie premier en devra avoir lesnbsp;Tg j amp; Ie ftcond

PROBL�ME IV.

Sur la Lottrie, di V�coh Royale Militaire^

T^Out Ie monde connoit aujourd�hul ce jeu, ^�puis qu�il a �t� tranfplant� d�Italie en France (a).

^ (.) Ce jeu a pris nalfTance a Genes oh cha^ejn�e depuis tres long-temps , on tire par la voie r ^nbsp;membres du f�nat , qui eft compofe de 9� P , gjnbsp;pour en former un confeil particulier. F)e-la q ^ �nbsp;gens oififs prirent occafion de parier que Ie fort tom

-ocr page 150-

Ill Recreations Matb�matiques.

Son analyse reduit a la folution de ee problems' c\z Etant donn�snombres dont 6 font extraitinbsp;au hafard, determiner quelk ejl la probahilit� que^nbsp;partni ces cinq nombres ,fe trouveront un, on deux^nbsp;ou trois, ou quatre , on cinq nombres quon a priinbsp;furies 0)0.

Or il eft aif� de voir que s�il n�etoit queftioti que d�un nombre determine, amp; qu�on ne tirat denbsp;la roue qu�un feul nombre, il n�y auroit pour lenbsp;joueur qu�un feul hafard favorable fur 90; maisnbsp;comme on tire cinq nombres de la roue, celanbsp;quintuple le fort favorable au joueur , de fortenbsp;qu�il y a pour lui cinq hafards favorables fur lesnbsp;quatre-vingt-dix. Ainfi la probahilit� de gagnernbsp;eft St, pour jouer abfolument a jeu egal , lesnbsp;jnifes devroient �tre dans le m�me rapport, ou�nbsp;ce qui revient au m�me , le tenant de la loterienbsp;devroit rembourfer la mife dix-huit fois.

Pour fqavoir quelle probahilit� il y a que deux nombres pris fortiront tous deux, ce qu�on ap-

ftir tels ou tels fenateurs. Le gouvernement, voyant en-fuite avec quelle vivacit� on s�int�reflbit dans ces paris, en prit l�id�e d��tablir une loterie fur le m�me principe.nbsp;Elle eut un tel fucc�s, que routes les villes d�ltalie s�ynbsp;intereffoient, amp; envoyoient a Genes beaucoup d�argent.nbsp;Ce motif, amp; fans doiite celui de fe former un revenu,nbsp;engagea le pape a en �tablir une femblable a Rome. Sesnbsp;habitants font ft paffionn�s pour ce jeu, qu�on voit coffl'nbsp;munement des malheureux s��pargner amp; a leur familie le*nbsp;chofes les plus n�ceffalres a la vie , pour s�y intereffer. Onnbsp;les voit encore donner, pour fe procurer des nombresnbsp;heureux, dans mille extravagances infpir�es par la cr�du'nbsp;lire ou la fuperllition. La raifon qui regne plus g�n�rale'nbsp;ment fur le peuple Francois , amp; fur-tout fes occupations,nbsp;Font pr�ferv� de cette ardeur exceffive amp; de toutes ce*nbsp;tolies.

-ocr page 151-

AriTHM�TIQUE. Chap. IX. J2J' pelle ']|ouer par amhes ^ il faut determiner com-tien cl�ambes ou de combinaifons deux a deuxnbsp;^onnent 90 nombres. Or on a montr�, en parlantnbsp;�ies combinaifons, qu�il y en a 4005. Mais commanbsp;on tire cinq nombres de la roue , amp; que ces cinqnbsp;Sombres combines enfemble deux a deux font dixnbsp;_3inbes, il en r�fulte que , fur ces 4005 hafards,nbsp;n�y en a que 10 qui foient favorables au joueur.nbsp;Ainfi la probabilit� que les deux nombres choifisnbsp;feront parmi ceux tir�s de la roue, fera exprim�e

400-

T^oT OU nbsp;nbsp;nbsp;C�eft pourquoi Ie tenant de la

loterie devroit c�onner au joueur, en cas de gain, 400^ fois fa mife.

Lorfqu�on joue par terne, c�eft-a-dire fous Ia Condition lt;|ue les trois nombres c�noilis fe trouve-tont parmi les cinq tir�s de la roue , pour trouvernbsp;quelle eft la probabilit� de eet �v�nement, il fautnbsp;determiner de combien de manieres 90 nombresnbsp;Peuvent fe combiner trois a trois, ou combien denbsp;ternes ils font: on trouve qu�ils montent a 117480.

comme les cinq nombres extraits de la roue forment lo ternes, il y a pour l� joueur dix casnbsp;Worables fur 117480 ; amp; la probabilit� en faveur du�joueur eft de ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;O'-� tt^- Ainli, pour

Inuer a jeu �gal, la loterie devroit rembourfer joueur 11748 fois fa mife.

Enfin 1�on trouve qu�il n�y a fur 511038 hafards ^quot;�un feul favorable pour celui qui parieroit quenbsp;quatre nombres d�termin�s fortiront de la roue ;nbsp;^ I fur 43949a68 , en faveur de celui qui parie-*�Oit que cinq nombres d�termin�s feront pr�cif�-J^ent les cinq fortants de la roue. II faudroit con-Jequemment , dans ce dernier cas, pour jouer anbsp;jeu math�matiqueinent�gal, payer au joueur, en

-ocr page 152-

ti4 Recreations Math�matiques. cas d��v�nement heureux, pr�s de quarante-qaatrCnbsp;millions de fois fa inife.

Je finirai eet article en obfervant que quoique ce jeu, a ne Ie confid�rer que math�matiquement,nbsp;pr�fente au premier coup d�ceil un grand avantagenbsp;pour celui ou ceux qui Ie tiennent, on doit n�an-moins, pour en juger avec �quit�, avoir �gard anbsp;qwelques confid�rations particulieres. II eft certainnbsp;que fi toute Ia ioterie �toit pleine a chaque tirage ^nbsp;Ie gain feroit sur , amp; li confid�rable, qu�il m�rite-roit 1�animadverfion du gouvernement; car ily au-roit de gain, toute diftribution des lots faite, plusnbsp;de la moiti� de la mife des joueurs. Mais il s�ennbsp;faut bien qu�il en foit ainfi, amp; m�me il feroit im-praticable d�attendre que cette Ioterie fut pleinenbsp;pour la tirer. On la tire done a des �poques fixes ,nbsp;telle qu�elle fe trouve. Or il peut arriver qu�on aitnbsp;mis confid�rablement fur un terne, ou m�me furnbsp;plufieurs, tandis qu�a peine on aura mis fur lesnbsp;autres. Si done ces premiers venoient a fortir, lanbsp;fomme a payer feroit immenfe. Car fuppofons unnbsp;feul terne charg� de 150 liv. qui eft la fomme anbsp;laquelle on a fix� en France la mife fur ce hafard ,nbsp;amp; que ce terne forte, il en couteroit a la Ioterienbsp;780000 livres; amp; comme il en fort dix a chaquenbsp;extra�lion , fi chacun �toit charg� d�une pareillenbsp;fomme, il faudroit pour payer les joueurs cellenbsp;de 7800000 livres.

�n voit par-la que, quoique les entrepreneurs de la Ioterie aient un grand avantage, cependantnbsp;ce jeu eft fort dangereux pour eux: il ne faut,nbsp;apr�s dix ans de bonheur , qu�un revers inalheureuXnbsp;pour les ruiner , ou pour leur enlever tout Ie gainnbsp;qu�ils auroient fait, amp; beaucoup au-dela; amp; c�eftnbsp;en compenfation de ce danger qu�il parolt �qui'

-ocr page 153-

ArITH M �TIQUE. Chap. IX, 1x5 table de leur accorder un avantage. On n�entre-prendra pas de Ie determiner, car cette determination eft impoffible ; mais il eft aif� de voir quenbsp;^uoique , math�matiquement parlant, ce foit !anbsp;�n�me chofe de ]ouer un million contre cent millenbsp;ftvres, que 1000 liv. contre 100 livres, ce n�eftnbsp;point la m�me chofe moralement parlant; la pertenbsp;la premiere fomme entrainant la ruine abfoluenbsp;de celui qui la fait, amp; cette derniere �tant pournbsp;ainfi dire fans conf�quence , du moins pour ceuxnbsp;qui jouiftent d�une fortune m�diocrci. Or il eftnbsp;Certain que Ie public ne joue contre les entrepreneurs de la loterie dont il s�agit que des fommesnbsp;limit�es , amp; ordinairement aftez petltes, au lieanbsp;qu�ils jouent une fomme pour alnfi dire illimit�e.nbsp;Au refte ces hafards malheureux dont nous pardons , quoique fort �loign�s , ne Ie font pas telle-nient qu��s n�arrivent quelquefois: auffi n�y a-t-ilnbsp;cn Itali� aucune de ces loteries qui n�ait �t� d�-banqu�e.

PROBL�ME V.

Pkrre a un certain nomhre de cartes , dont aucune n'ejl r�p�t�e : il les tire fuccejjivement en appellant , fuivant Vordre des cartes, as, deux ,nbsp;trois , amp;c. jufqu'au roi qui ejl la derniere ; amp; ilnbsp;parie qu il arrivera au moins une fois qu en tirantnbsp;une carte il la nommera. On demande quelle ej�nbsp;la probabilit� quil a en fa faveur?

�n appellece *eu Ie Jeu de Treit^e., parcequ�on k joue ordinairement ou avec un livret de treizenbsp;cartes, ou qu�apr�s treize cartes paflees on recommence par un ou as.

II feroit trop long d�entrer ici dans Ie d�tail de

-ocr page 154-

'li� Recreations MAtH�MATiQC�S. l�analyfe de ce jeu : il nous fuffira de dire q��inbsp;M. de Montmort trouve que fi Pierre ne tient qu�nbsp;deux cartes, Ia probability qu�il a de gagner e�j',nbsp;que s�il y en a trois, elle eft que s�il y en anbsp;quatre, elle eft ; enfin que s�il y en a treize, ell�nbsp;� enforte que, pour jo�er a jeu �gal,nbsp;Pierre doit parier un peu moins de 11 contre 6.

PROBL�ME VI.

Pierre amp; Paul jouent au Piquet: Pierre ejl premier en cartes amp; na point d'as; quelU probabilit�ynbsp;a-t-il qu il lui en rentrera ou un, ou deux, ounbsp;trois, OU les quatre ?

O N trouve que Ie fort de Pierre, pour avoir urt as quelconque, eft

pour en avoir deux

pour en avoir trois

pour en avoir quatre.......

D�ou il fuit que la probability qu�il en aura quel-* qu�un dans les cinq cartes qu�il a a prendre, eftnbsp;jif : enforte qu�il y a a parier X3X contre 91nbsp;qu�il rentrera quelque as a Pierre.

Suppofons aftuellement que c�eft Paul qui eft dernier en cartes; on demande ee qu�il y a a parier qu�il prendra au moins un as dans fes troisnbsp;cartes ?

Le fort de Paul, pour prendre un as dans trois cartes, eft .nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;......* . nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;-i;

pour en prendre deux, il eft . nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.

pour en prendre trois......

Par confequent la probabilit� qu�il en prendra o�

-ocr page 155-

ARlTHM�xiQUE. Chap. JX. IVJ �n , OU deux , ou trois ind�termin�ment, eft �galenbsp;3 fy: ainfi. Paul peut pariet but a but avec avan-*age qu�il lui en rentrera quelqu�un; car Ie ju�enbsp;rapport des mifes feroit de 2.9 a a8.

PROBL�ME VII.

�^u jeu de Whisk, quelle probabilit� y a-t-il que les quatre honneurs ne fe trouveront pas entrtnbsp;deux parteners quelconques?

. DE Moivre , dans Ton trait� intitule The lioUrine of Chances, montre qu�il y a bien pr�snbsp;�e ly contre 2 a parier, que les partners dont 1�unnbsp;donne n�ont pas les quatre honneurs;

Qu�il y a ^ parier 23 environ contre i, que les deux autres partners ne les ont pas;

Qu�il y a 8 bien pr�s contre � k parier qu�ils ne fe trouvent d�aucun c�t� ;

Qu�on peut parier fans d�favantage 13 environ r^ontre 7 , que les partners o� eft la main ne comp-teront pas des honneurs;

Qu�on peut mettre environ 2o contre/, que ^es deux autres ne les compteront pas;

Enfin, qu�il y a 15 contre 6 k parier que 1�un deux c�t�s comptera des honneurs, ou qu�ilsnbsp;feront pas partag�s �galement.

PROBL�ME VIII.

Sur Ie Jeu des Sauvages,

T

�LiE baron de la Hontan rapporte, dans fes Voyages Canada, que les Indiens jou'ent au jeu fuivant.nbsp;Ils ont 8 noyaux noirs d�un c�t�, amp; blancs denbsp;I autre: on les jette en l�air : alors, s�il fe trouve

-ocr page 156-

�a8 Mcr�ations Math�matiques.

que les noirs foient impairs, Ie joueur a gagn� l�enjeu convenu ; amp; s�ils fe trouvent ou tous noirs fnbsp;OU tous blancs, il gagne Ie double ; mais s�ils ftnbsp;trouvent r�partis en noinbres, pairs , il a perdu ftnbsp;jniftquot;

M. de Montmort examine ce jeu, amp; trouve que celui qui jette les noyaux a un avantage quinbsp;peut �tre �valu� a ; amp; que, pour que Ie jeunbsp;fut �gal, il faudroit qu�il mit zi quand fon adver-faire met 21.

PROBL�ME IX.

Sur h Jeu de Triclrac.

'i

XjE jeu de triftrac eft un de ceux o� l�efprit de combinaifon fe manifefte davantage , amp; ou il eftnbsp;plus utile de connoitre, a chaque coup qu�on vanbsp;jouer, ce qu�on peut efp�rer ou craindre des coupsnbsp;de d�s fuivants, foit des flens, foit de ceux de founbsp;adverfaire. II faut jouer fes dames de telle manierenbsp;que fi l�on a en vue, par exemple, de fe mettre ennbsp;�tat de remplir, ou de battre Ie coin de fon ad'nbsp;verfaire ou telles autres dames qui font expof�es;nbsp;il faut, dis-je, jouer de maniere qu�on fe m�nagenbsp;Ie plus grand nombre de coups de d�s favorables.nbsp;L�efp�rance enfin qu�on a a chaque coup qu�on vanbsp;jouer, eft toujours fufceptible d�etre appr�ci�enbsp;math�matiquement. Parmi les exemples nombreuXnbsp;qu�on en pourroit donner , on fe bornera a unnbsp;petit nombre des plus cuneux amp; des moins diftiquot;nbsp;ciles.

I, Pierre amp; Paul jouent enfemble au triclruC� Pierre entreprend de prendre fon grand coin en deU^nbsp;coups. Combien Paul peut-ilparier contre lui ?

-ocr page 157-

Arithm�tique. CAd/7./Z',

tiropofer fur ce jeu; car il efl: aife de remarquer �flue Ton ne peut prendre fon grand coin en deuxnbsp;^oups qu�en amenant ou deux fois de fuite fonnez,nbsp;deux fois de fuite fix cinq , ou quines la pre-*^icre fois amp; fonnez. la feconde, ou enfin la pre-*^iere fois fonnez amp; la feconde quines. Or Ia pro-^abilit� d�amener deux fois de fuite fonnez eftnbsp;; celle d�amener deux fois de fuite fix cinq onnbsp;'^'nq Sc fix, eft car, comme on peut amenernbsp;fte deux faqons fix cinq avec deux d�s, la probabi-ftt� de 1�amener au premier coup eft 3^; amp; conf�-quemrnent celle de l�amener deux fois de fuite eft:nbsp;37 X 3%, ou 7~. Pareillement la probabilit� d�a-inener quines au premier coup amp; fonnez au fe-cond, eft �'tj � ^ enfin celle d�amener fonnez aunbsp;premier coup amp; quines au fecond, eft encore

il fuit que Ia fomme de toutes ces fra�fions rrT� �gt;nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;probabilit� d�amener une de ces

quatre combinaifons de coups, ou de prendre fon grand coin en deux coups. Ainfi Pierre ne doitnbsp;Parier, pour jouer au pair , que 7 contre 12.89,nbsp;icontreiSqy.

II fa�t fuppofer ici que Pierre eft premier a jouer, ce a quoi M. de Montmort ne paroit pasnbsp;avoir fait attention,; car fi Paul avoit pris lui-Rt�me fon coin en deux coups, il eft �vident quenbsp;Ia combinaifon de deux fois de fuite fonnez feroitnbsp;Inutile , parceque Pierre ne fqauroit prendre fonnbsp;grand coin par deux fois lonnez, qu�autant quenbsp;Pierre ne 1�aura pas d�ja.

Suppofons done , pour r�foudre Ie probl�me plus complettement, que Pierre eft fecond a jouer;nbsp;il eft �vident qu�il aura �galement pour lui les ba-fards ci-deffus, a 1�exception de celui de deux foisnbsp;fonnez, car ce dernier ne lui fervira cm�autantnbsp;Tom� I,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;I

-ocr page 158-

dra pas fon coin en deux coups ; le produit , qui eft un peu moindre que j~, ex-

�30 Recreations Math�matiqVes. que fon adverfaire n�aura pas deja pris fon coin*nbsp;D�oi'i il iidt que I�avantage de ce hafard pournbsp;Pierre fera d�ai^tant moindre , qu�il fera plus probable que fon adverfaire ait pris fon coin en deuxnbsp;coups. Si la probabilite que Paul y reuffira etoit ^nbsp;par exemple, j , il faudroit multiplier �V? �nbsp;valeur du hafard d�amener deux fois de fuite fon-nez, par f. Ainfi il faudra ici multiplier 7^^nbsp;par , qui eft la probabilite que Paul ne pren-

1289

prime pour le fecond en jeu la valeur du hafard d�amener deux fois fonnez, pour prendre fon coin.nbsp;Ajoutant done les trois autres hafards , exprimesnbsp;P^r ) on aura, pour revaluation de la proba-bilit� que le fecond prendra en deux coups fonnbsp;coin , T�V� nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;j ounbsp;nbsp;nbsp;nbsp;gt; ce qui eft un

�96*

peu moindre que 7�

II. jeu de triBrac, Vun des joueurs d fon jetl dlfpofe de cette maniere : 4 datnes fur la premierenbsp;f-eehe dont elks partent, j fur la feconde , z fur lanbsp;troifeme , j fur la quatrieme , 2 fur la cinquieme ,nbsp;amp; I fur la fixieme. On demande ce qiiily a apariefnbsp;qu�il remplira amp; fera fon petit jan ?

Il eft facile de voir que je remplirai par toutes les combinaifons de d�s dans lefquelles il y auranbsp;un cinq, ou un deux, ou un quatre, ou dans lefquelles les d�s feront enfemble cinq, quatre oUnbsp;deux. Or, des 36 combinaifons que peuvent former deux d�s, il y en a d�abord onze ou il y a aunbsp;moins un cinq: il y en a pareillement onze oii ilnbsp;y a au moins un quatre ; mais les combinaifonsnbsp;quatre-cinq amp; cinq-quatre ayant deja �t� em-ploy�es parmi les pr�c�dentes, nous n�en comp'

-ocr page 159-

ma�s 1

ArITHM�TIQUE. Chap. iX. 131 terons que neuf. On compte auffi onze combinai-fons de d�s o� il fe trouve au moins un x -nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;'�

comme les combinaifons deux-cinq amp; cinq-deux , deux-quatre amp; quatre-deux ont d�ja �t� employees , on n�en dolt compter que fept. On^anbsp;enfin les coups ambefas , un amp; trois , trois amp; un,nbsp;qui font favorables pour remplir. Ainfi, fur lesnbsp;trente-fix combinaifons des deux d�s, il y en anbsp;trente avec lefquelles on remplira. Par conf�quentnbsp;d y a 5 contre i a parier que , dans pareille pofi-tion de dames , on fera fon petit jan.

Si Ton fuppofolt que la dame qui eft quatrieme fur la premiere fleche fut fur la troifieme, alors ilnbsp;feroit aif� de voir qu�il n�y auroit abfolument quenbsp;fonnez pour ne pas remplir; ainfi l�on pourroitnbsp;parier 35 contre i qu�on feroit fon petit jan.

Nous nous bornons a cette efquifie de Tutilit� de la do�lrine des combinaifons dans Ie jeu denbsp;tri�lrac. Il y a d�autres queftions plus difficiles furnbsp;ce jeu, que M. de Montmort a examin�es dans fonnbsp;EJfai d�analyfe fur les Jeux de hafard. Mais nousnbsp;invitons Ie le�leur a recourir a eet ouvrage.

PROBL�ME X.

fi-z charlatan tcnolt dans une folre Ie Jeu fuivant .* il avoit C d�s dont chacun n�toit marqu� quenbsp;fur une face, amp;c. l�un de Vas , rautre de deux,nbsp;jufquau fixieme qui Vetoit de fix: on lui donnoitnbsp;une fomme quelconque, 6quot; il ojfroit de rembourfernbsp;cent fois la mifc ^ Ji, en jettant ces C dis, onnbsp;amenoit en vingt fois les �' faces marquees.nbsp;Lorfqu' 'on avoit perdu , il offroit la revanchenbsp;fous cette condition , quon mit une nouvelle

I ij


-ocr page 160-

�ji, Recreations Math�matiques. fomme �gale a la premiere; amp; il s'engageoit anbsp;rendre Ie tout, ji on amenoit trois coups de. fuitenbsp;toutes faces blanches. On demande quel itoit Ienbsp;fort des joueurs?

Ceux qui ne connoiflent point Ia route qu�il faut tenir pour r�lbudre les probl�mes cje cette nature , font fiijets a faire fur cette efpece de d�s unenbsp;raifonnement fort erron�; car, remarquant qu�ilnbsp;y a cinq fois autant de faces blanches que de facesnbsp;marquees, ils en concluent qu�il y a 5 a pariernbsp;contre i , qu�en les jettant on n�amenera aucunnbsp;point. Ils font n�anmoins dans 1�erreur ; amp; il y anbsp;au contraire pres de 2 contre i a parier qu�on n�a-menera pas tout blanc : ce qu�on d�montre ainfi.

Prenons un feul d�, il efl. �vident qu�il y a 5 contre i a parier qu�on amenera blanc. Mais flnbsp;nous y joignons un fecond d�, il eft aif� de voirnbsp;que la face marquee du premier peut fe combinernbsp;avec chacune des faces blanches du fecond, amp; lanbsp;face marqu�e du fecond avec chacune des blanches du premier, enfin la face marqu�e de 1�unenbsp;avec la face marqu�e del�autre. Conf�quemment,nbsp;fur les 36 combinaifons des faces de ces deux d�s,nbsp;il y en a 11 o� il y a au moins une face marqu�e.nbsp;Or nous avons d�ja remarqu� c[ue ce nombre r lnbsp;efl la diff�rence du quarr� du nombre 6 des facesnbsp;d�un d� , avec Ie quarr� de ce m�me nombre di-minu� de 1�unite, ou de

Joignons un troifieme d�, nous trouverons, par une femblable analyfe , que, fur les 216 combinaifons des faces de trois d�s, il y en a 91 o� il ynbsp;a au moins une face marqu�e; amp; ce nombre 91nbsp;efl; la dlfl�rence du cube de 6 ou 216, avec lonbsp;cul:gt;e de 5 OU 12 5, Et ainfi de fuite pour les cas plus

-ocr page 161-

AriTHM�TIQUE. Chap. IX. 135 cotnpof�s. D�o� Ton conclut que , fiir les 466')6nbsp;combinaifons des faces des 6 d�s en queftion , il ynbsp;a 3 1031 oil il y a au moins une face inarqu�e ,nbsp;^ 15615 oil toutes les faces font blanches. Con-^�quemment il y a pr�s de deux contre un a pariernbsp;lt;lH�on amenera au moins quelque point ; tandisnbsp;tjue , fuivant Ie raifonnement ci-delTus, on trou-Voit qu�il y avoit 5 contre i a paner pour Ie casnbsp;Contraire.

Cet exemple eft un de ceux qui peuvent fervir a luontrer combien , dans ces matieres , on doit fenbsp;d�tier de ces demi-lueurs qui fe pr�fentent du premier abord. Je puis ajouter que l�exp�rience eftnbsp;conforme au raifonnement; car m��tant amuf�,nbsp;un foir de d�fceuvrement, a voir jouer a la ferme ,nbsp;amp; ayant compt� pendant plufieurs heures tousnbsp;les coups marqu�s de quelque point, amp; tous lesnbsp;choux - blancs , (on appelle ainfi dans ce jeu lesnbsp;coups OU il n�y a aucune face marcp�e , ) ]e trou-vai Ie nombre de ces derniers beaucoup moindrenbsp;que celui des premiers, amp; dans un rapport qui nenbsp;s��loignoit guere de celui de un a deux. Mais reve-nons a notre charlatan.

II eft clair que , fur les 46656 combinalfons des faces des 6 d�s dont il eft queftion, il n�y en anbsp;qu�une qui donne tout es les faces marquees ennbsp;deffus; ainfi la probabilit� de les amener en unnbsp;Coup eft exprim�e par x�TT� � ^ � comme on avoitnbsp;lo coups a )oue� pout les amener, la probabilit�nbsp;d�y r�uffir �toit denbsp;nbsp;nbsp;nbsp;ce qui fe r�duit aun peu

plus qu�une 1331^. Ainfi , pour jouer au pair, 1�homme en queftion auroit d� rembourfer 1332nbsp;fois la mife. Or il n�offroit que 100 fois cette mife ;nbsp;confequemment il n�offroit qu�environ la vingt-troifieme partie de ce qu�il auroit du offrir pour

I iij

-ocr page 162-

134 R�cr�ations Math�matiques,

jouer a jeu �gal, amp; il jouoit conf�quemment aved iin avantage de contre un.

La revanche qu�il ofFroit �toit une autre fuper-cherie, pour Ie fucc�s de laquelle il profitoit ha-bilement de la propenfion o� eft tout homme qut n�a pas fuffifamment examine la matiere , de fairenbsp;Ie mauvais raifonnement dont nous avons parl�nbsp;ci-delTus; amp; Ton devoit d�autant moins faire diffi-cult� d�accepter cette revanche , qu�il femble qu�ilnbsp;y ait 5 contre i a parier qu�on amenera chou-blanc chaque coup, tandis qu�au contraire il y anbsp;�X contre i a parier qu�on ne 1�amenera pas. Or lanbsp;probabilit� de ne pas amener chou-blanc en unnbsp;coup , �tant a celle de l�amener comme z a i, ilnbsp;fuit dela que la probabilit� de ne pas l�amener trolsnbsp;fois de fuite ,'efl: a celle de l�amener comme 8 eftnbsp;a I. Ainfi notre charlatan auroit d� mettre 7nbsp;contre i pour jouer 4 jeu �gal: conf�quemment ilnbsp;donnoit la revanche d�un jeu o� il avoir un avantage de 21 contre un, a un autre o� il en avoitnbsp;encore un de 7 contre i.

PROBLEME XI.

JEn comhhn di coups peut-on pariet au pair , avee G des marqu�s fur routes leurs faces , quonnbsp;amenera 2,3, 4, 3, G?

N^OUS venons de voir qu�11 y auroit 466^5 a parier contre un qu�on n�ameneroit pas ces 6 pointsnbsp;avec des d�s marqu�s feulement fur une de leursnbsp;faces: ma�s Ie cas eft bien diff�rent avec 6 d�snbsp;marqu�s fur routes leurs faces ; amp; pour Ie fairenbsp;fentir, � fuffit de faire obferver que Ie point i ,nbsp;par exemple , peut �tre �galement amen� par

-ocr page 163-

Arithm�tique. Chap. IX. 135 chacun des d�s, amp; ainfi de m�me Ie 2 , Ie 3, Stc ;nbsp;qui rend Ie hafard des 6 points i , 2, 3, 4 ,nbsp;inconaparablement plus facile.

Mais, pour analyfer Ie probl�me plus exa�le-^ent, nous reinarquons que pour amener 1,2^ 3vec deux d�s, il y a deux manieres, fqavoir, inbsp;Ie d� A amp; 2 avec Ie d� B, ou i avec Ie d� Bnbsp;^ 2 avec Ie d� A. Pour amener 1,2,3,

^�s, fur la totalit� des combinaifons de faces de trois d�s, il y en a fix qui donnent les pointsnbsp;1,2, 3: car on peut amener i avec Ie d� A, 2nbsp;3vec B , 3 avec C; ou i avec Ie d� A, 2 avec C ,nbsp;3 avec B ; OU I avec Ie d� B, 2 avec Ie d� A ,nbsp;Sc 3 avec C ; ou I avec Ie d� B, 2 avec Ie d� C ,nbsp;amp; 3 avec A ; OU I avec Ie d� C, 2 avec A, amp; 5nbsp;avec B; OU enfin i avec C, 2 avec B, amp; 3 avec A.

_ On volt done par-la que, pour trouver les ma-iiieres dont on peut amener 1,2,3, avec trois des, il faut multiplier les nombres i, 2,3. Denbsp;m�me, pour trouver Ie nombre de manieres d�a-mener 1,2,3,45 avec quatre d�s , il faudra multiplier 1, 2, 3,4, enfemble; ce qui dbnnera 24.nbsp;Enfin , pour trouver de coinbien de manieres fix d�snbsp;peuvent donner i,2,3,4,^,6,il faudra multiplier enfemble ces fix nombres, amp; 1�on aura 720.

Si 1�on divife done Ie nombre 46656, qui eft ^�lui des combinaifons des faces de fix d�s, parnbsp;720, on aura 64^ pour ce qu�il y aura a pariernbsp;�^ontre i qu�on n�amenera pas ces points en unnbsp;t^oup , amp; conf�quemment on pourra prefque pa-^ler au pair de les amener en foixante - quatrenbsp;^oups : amp; il y aura plus du double a parier contrenbsp;Un qu�on les amenera en cent trente coups. Enfin ,nbsp;connne on peut facilement tirer cent trente coupsnbsp;de des amp;c plus en un quart - d�heure, on pourra

liv

-ocr page 164-

t^6 R�CR�ATIONS MATH�MATfQUES. parier , avec 1�avantage cle plus de i contre i, denbsp;les amener dans eet intervalle de temps.

Celui qui faifoit la propofiiion de parier au paif rl�amener ces points en un quart d�heure , commenbsp;je l�ai ou� dire a quelques perfonnes cui avoientnbsp;pari� contre , amp; quiy avoient perdu leur argent,nbsp;faifoit done un pari tr�s-avantageux pour lui amp;nbsp;tres-d�favantageux pour eux. Ne devoit-il pas ennbsp;confcience leur rendre leur argent ? La r�ponfenbsp;peut s�en d�duire de ce que nous venons de dire.

PROBL�ME XII.

J?u Jeu des fept D�s.

ELQu'uN propofede jouer avec y d�s marqu�s jur routes leurs faces , aux conditions fuivantes :nbsp;Celui qui tient Ie d� gagnera autant d��cus quitnbsp;amenera de C; mais s'il nen amene aucun, ilpaieranbsp;a celui qui parie contre., autant d��cus qu ity a denbsp;�d�s, c�ejl-d-dirc fept. On demande quel rapport ilnbsp;y a entre leurs chances ?

Pour r�foudre ce probl�me, 11 faut 1�analyfer avec ordre. Suppofons done qu�il n�y e�t qu�unnbsp;xl�; il efl; �vident que , n�y ayant qu�un coupnbsp;pour celui qui tient Ie d� , amp; cinq contre lui, Ienbsp;rapport des mifes� devroit �tre celui de i a 5.nbsp;Ainli, fi Ie premier donnoit un �cu toutes les foisnbsp;xju�ll n�ameneroit pas 6 , amp; n�en recevoit qu�unnbsp;lorfqu�il 1�aineneroit , il ioueroit a un jeu tr�s-tn�gal,

Suppofons maintenant deux d�s. J�obferve que, dans les 36 combinaifons diff�rentes dont fontnbsp;fufceptibles les faces de deux d�s, il y en a 25 quinbsp;ne donnent point de 6 , qu�il y en a 10 qui ennbsp;clonncnt un, 5c une leule qui eu donne deux. Csquot;

-ocr page 165-

Arithm�tique. Chap. IX. 137 qui tient Ie d� n�a done que 11 coups qui luinbsp;foient favorables, dont 10 lui feront gagner clia-un �cu , amp; un lui en fera gagner deux : done

chance pour gagner fera fuivant la regie g�n�-^^I^TT IT� ^ comme, chacun des 15 coups qui donnent point de 6 arrivant, il devra payernbsp;deux ecus, la chance de fon adverfaire feranbsp;Conf�quemment la chance pour gagner fera a cellenbsp;pour perdre comme-ff a yl, ou 12 a 50,ouraomsnbsp;de I contre 4.

Pour d�terminer , dans les cas plus compof�s , les coups qui ne donnent point de 6, ceux qui ennbsp;donnent un, ceux qui en donnent deux, trois, amp;c ;nbsp;il faut faire attention qu�ils font toujours exprim�snbsp;par les termes diff�rents de la puiffancede 5 1,nbsp;dont 1�expofant eft �gal au nombre des d�s. Ainfi,nbsp;lorfqu�il n�y a qu�un d�, Ie nombre 5 -f i exprimenbsp;par fon premier terme qu�il y a cinq coups fans 6 ,nbsp;amp; un qui donne un 6 : s�il y en a deux, Ie produitnbsp;de 5 1 par 5 15 ou Ie quarr� de 5 i, �tantnbsp;2-5 -f IO -f-1, Ie premier terme 25 indique qu�ll ynbsp;^ ^5 coups (fur les 36) qui ne donnent point de 6,nbsp;qui en pr�fentent un , amp; i qui en pr�fentenbsp;deux.

De m�me Ie cube de 5 i �tant 125 75 ^5 1, d�figne que, fur les 216 combinaifonsnbsp;des faces de fix d�s, il y en a 125 ou il n�y a au-^un 6,75 o� il y en a'un , 15 o� il y en a deux,nbsp;^ une o� il y en a trois.

La quatrieme puiffance de 5 1 �tant 625-f-500-P 1^0 20 1 , indique pareillement que, furies 1296 combinaifons des faces de quatred�s,nbsp;d y en a 625 fans aucun�, 500 qui donnent un 6 ,nbsp;150 qui en donnent deux , 20 qui en donnentnbsp;trois, amp; une feule qui en donne quatre.

-ocr page 166-

t3S R�cr�ations Math�matiques.

chance centre , �gale a

14687S


Pour avoir la I

Je paffe les cas interm�cliaires , pour arrlver a celui o� il y a lept d�s. Or on trouve , dans cenbsp;cas, quela feptieme puiffance de 5 1 eftySiiJnbsp; 109375 65625 Z1875 4375 525 35nbsp;4-1 � a 179936. II y a done , fur les 279930nbsp;combinaifons des faces de fept d�s,78125 quinenbsp;donnent aucun 6, 109375 o� il s�en trouve un,nbsp;65625 o� il y en a deux, 21875 o� il y en anbsp;trois, amp;c. Or, chacun des 78125 premiers coupsnbsp;arrivant, celui q�i tient Ie d� doit payer 7 �cus:nbsp;conf�quemment il faut, fuivant la regie g�n�rale tnbsp;multiplier ce nombre par 7, amp; divifer Ie produitnbsp;par la fomme de tons les coups; amp; Ton aura la

w nbsp;nbsp;nbsp;^79936*

coups, on

279936: vous aurez, pour l�efp�rance dujoueur qui tient le d� ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;Conf�quemment fa chance

chance qui lui eft favorable,. multipliez chacun des autres termes par le nombre des 6 qu�il pr�-fente, additionnez les diff�rents produits , St di-vifez la fomme par la totalite des

pour gagner eft a fa chance pour perdre, comme 32559Z a 546875 ; e�eft-a-dire qu�il joue a unnbsp;jeu de dupe, ou ily a environ 54 contre 32, onnbsp;27 contre 16, ou plus de 3 contre 2 a pariernbsp;qu�il perdra.

Par un femblable proc�d� 1�on trouve que, s�il y a huit d�s, la chance de celui qui tient le d� eftnbsp;encore a celle de fon adverfaire comme 2259488nbsp;a 3125000; ce qui eft a peu pr�s comme 3nbsp;contre 4.

S�il y avoit neuf d�s, la chance pour celui qui tiendroit le d� feroit a celle de fon adverfairenbsp;comme 151 environ a 175.

S�il y a dix d�s, la chance du premier fera a celle du fecondcomme 101176960 a 97656250#

-ocr page 167-

ARITHMixiQUE. Chap. X. 139 ^'^ft-a-dire, a tr�s - peu de chofe pr�s, commenbsp;�oi a 57 II commence done a y avoir de l�a-vantage pour Ie premier , feulement lorfque Ienbsp;^ombre des d�s eft i o ; amp; il nej doit pas y en avoirnbsp;*iioins pour jouer ce jeu avec quelque �galit�.

CHAPITRE X.

Quelques Jeux arithm�tiques de Divination. OU de Combinaifons.

M . O ZANAM a �t� tr�s-prolixe dans rexpU-cation des diff�rentes m�thodes qu�on peut employer pour ces efpeces de divination. Mais il faut convenir que Ie plus fouvent ou elles fontnbsp;ttop compliqu�es, ou ce font de ces adreffes qu�ennbsp;langage populaire on appelle des rufes coufues denbsp;fil blanc. Nous nous bornerons , par cette raifon ,nbsp;3 ceux de ces moyens o� Tartifice eft molns appa-rent; ce qui en r�duira beaucoup Ie nombre.

PROBL�ME I.

Deviner Ic nombre que qiielquun aura penf�.

I.

�ites a celui qui a penf� un nombre de Ie ^ripler, amp; enfuite de prendre la moiti� exafte denbsp;triple s�il eft pair, ou la plus grande moiti� ft lanbsp;^ivifion ne peut pas fe faire exaftement, ( ce donenbsp;vous vous fouviendrez a pa*rt). Vous ferez encorenbsp;triplet cette moiti�, amp; vous demanderez combiennbsp;de fois Ie nombre 9 s�y trouve compris. Le nombrenbsp;penfe fera le double, 11 la dlvilion ci-deffus par la

-ocr page 168-

140 R�cr�ations Math�matiques.

moiti� a pu faire ; ma�s fi cette divifion n�a pu avoir lieu , il faudra aj outer l�unit�.

Qu�on ait penf� 5 , fon triple eft 15 quine peut fe divifer par 2. La plus grande moiti� de 15 eft 8 :nbsp;11 on la multiplie encore par 3, on aura 24, o� 9nbsp;fe trouve deux fois. Le nombre penf� eft done 4nbsp;plus I , OU 5.

II. nbsp;nbsp;nbsp;'

Dites a celui qui a penf� un nombre de le multiplier par lui-m�me ; enfuite qu�il augrnente ce nombre de l�unit�, amp; qu�il le multiplie encorenbsp;par lui-m�me : demandez-lui apr�s cela la difference de ces deux nombres; ce fera certainemeiitnbsp;un noitibre impair , dont la petite moiti� fera Ienbsp;nombre cherch�.

Que le nombre penf� foit, par exemple ,10, fon quarr� eft 100. Que 10 foit augment� de i,nbsp;ce fera il, dontle quarr� eft 121. La diff�rencenbsp;des deux quarr�s eft 21, dont la moindre moiti�nbsp;10 eft le nombre cherch�.

On pourra, pour varier 1�artifice , faire faire Ie fecond quarr� du nombre penf� dimlnu� d�unenbsp;unit� : alors, demandant la diff�rence des deuXnbsp;quarr�s , la plus grande moiti� fera le nombrenbsp;cherch�.

Dans l�exemple pr�c�dent, le quarr� du nom-bre penf� eft 100; celui de ce nombre diininue de l�unit� ,'ou 9, eft 81; la diff�rence eft 19�nbsp;dont la plus grande moiti� eft to , nombrenbsp;chergh�.

III.

Faites ajouter au nombre penf� fa moiti� exsCtc s�11 eft pair, ou fa plus grande moiti� s�il eft iJRquot;

-ocr page 169-

AritHmetique. Chap. X 14*' P'l�r } pour avoir une premiere fomme. Faites auffinbsp;sjouter a cette fomme fa raoitie exacle , ou la plusnbsp;grande moitie , felon qu�elle feta un nombre pairnbsp;impair, pour avoir une feconde fomme , dontnbsp;dont vous ferez �ter le double du nombre penfe ;nbsp;^nfuite faites prendre la moitie du refle, ou fanbsp;plus petite moitie , au ca* que ce refte foit unnbsp;Sombre impair; continuez a faire prendre la moi-^'5 de la moiti�, jufqu�a ce qu�on vienne a 1�u-Cela �tant fait, remarquez combien de fous-divifions on aura faites , amp; pour la premiere division retenez z , pour la feconde 4 , pour la troi-Sleme 8, amp; ainfi des autres en proportion double.nbsp;Obfervez qu�il faut a] outer i pour chaque fois quenbsp;Vous aurez pris la plus petite moiti� , parcequ�ennbsp;prenant cette plus petite moitie il refte toujours i,nbsp;^ qu�il faut feulement retenir i lorfqu�on n�auranbsp;pu faire aucune fous-divifton; car ainfi vous aureznbsp;le nombre dont on a pris les moities des moities:nbsp;alors le quadruple de ce nombre fera le nombrenbsp;penf� , au cas qu�il n�ait point fallu prendre aunbsp;commencement la plus grande moiti� ; ce quinbsp;arrivera feulement lorfque le nombre penf� feranbsp;pairement pair, ou divifible par 4: autrement onnbsp;otera 3 de ce quadruple, fi a la premiere divifionnbsp;1 on a pris la plus grande moiti� ; ou bien feule-^cnt 2 , fi a la feconde divifion 1�on a pris la plusnbsp;gtande moiti�; ou bien enfin 5 , fi a chacune desnbsp;deux divifions on a pris la plus grande moiti� : Scnbsp;^lors le refte fera le nombre penf�.

Comme, fi I�on a penf� 4, en lui ajoutant fa Moiti� 2 , on a 6 , auquel fi 1�on ajoute pareille-�aient fa moiti� 3, on a p, d�ou otant le double 8nbsp;du nombre penf� 4, il refte i, dont on ne fqauroitnbsp;prendre la moiti�, parcequ�on eft parvenu a lu-

-ocr page 170-

142. RicR�ATioNs Math�Matiques, nit� ; c�eft pourquoi on retiendra i, dont Ie quadruple 4 eft Ie nombre penf�.

Si 1�on a penf� 5, en lui ajoutant fa plus grande moiti� 3, on a 8 , auquel fi on ajoute fa moiti� 4,nbsp;on a II , d�o� �tant Ie double 10 du nombrenbsp;penf� il refte 2, dont la moiti� eft i : amp; commenbsp;l�on ne fqauroit plus prendre la moiti�, parcequ�oiinbsp;eft parvenu a l�unit�, on retiendra z , parcequ�il ynbsp;a une fous - divilion. Si de 8 , quadruple de cenbsp;nombre retenu z, on �te 3 , parceque dans la premiere divilion on a pris la plus grande moiti�, Ienbsp;refte 5 eft Ie nombre penf�.

IV.

Faites �ter 1 du nombre penf� , amp; enfulte doubler Ie refte; faites encore �ter i de ce double, amp; qu�on lui ajoute Ie nombre penf� ; enfin deman-dez Ie nombre qui provient de cette addition.nbsp;Ajoutez-y 3 ; Ie tiers de cette fomme fera Ie nombre cherch�.

Comme, 111�on a penf� 5 ? ^ qu�on en �te i, il reftera 4, dont Ie double 8 �tant diminu� de i,nbsp;amp; Ie refte 7 �tant augment� du nombre penf� 5 �nbsp;on a cette fomme i z , a laquelle ajoutant 3 , on anbsp;cette autre fomme 15, dont la troilieme partie 5nbsp;eft Ie nombre penf�.

Re M A R (IV E.

Cette maniere peut �tre vari�e de blen des faqons; car, au lieu de doubler Ie nombre penf�nbsp;apr�s en avoir fait �ter l�unit�, on pourroit Ie fairenbsp;tripler : alors, apr�s avoir fait encore �ter 1�iinit�nbsp;de ce triple U ajouter Ie nombre penf�, il faudroit

-ocr page 171-

ARITHMi�TIQUE. Chap. X. 145 y a�) outer 4. Le -j de la fomme provenante de cesnbsp;operations feroit le nombre cherch�.

Soit le nombre cherch� x ; qu�on en dte 1�unit� , le reftant fera x� 1: multipliez ce refte par unnbsp;nombre quelconque n, le produit fera nx � n:nbsp;otez-en encore l�unit� , le refte fera nx�n�i :nbsp;aioutez-y le nombre penf� x, ia fomme fera xnbsp;'^n�i. Si done on ajoute le multiplicateur ci-deflus augment� de 1�unlt�, c�eft-a-dire 3 ft l�on anbsp;doubl� , 4 ft Ton a triple, amp;c. le reftant feranbsp;n1 X , qui �tant divif� par le m�me nombre , lenbsp;quotient fera x ,le nombre cherch�.

On pourroit, au lieu d��ter Tunit�, i�ajouter au nombre penf�; alors, au lieu d�ajouter a la fin lenbsp;multiplicateur augment� de l�unit� , il faudroitnbsp;le fouftraire, amp; faire la divifton comme il eft in-diqu� ci-deflus.

Que 7, par exemple , foit le nombre penf� : faites ajouter l�unit�, la fomme fera 8 ; en lanbsp;triplant on aura 24 : qu�on ajoute encore i, il vien-dra 25 ; qu�on ajoute 7, il proviendra 32 , dontnbsp;�tant 4, parcequ�on a tripl�, on aura 28 , dontnbsp;le quart fera le nombre chej^h�.

V.

Faites ajouter i au triple du nombre penf� , amp; ^nfuite multiplier la fomme par 3: qu�on ajoutenbsp;^ncore le nombre penf�, il en r�fultera une fommenbsp;dont �tant 3 , le reftant fera le d�cuple du nombrenbsp;cherch�. Ainfi , lorfqu�on vous aura dit cette der-niere fomme , �tez-en 3 , amp; du reftant le z�ro anbsp;droite; l�autre chiffre indiquera le nombre cherch�.

Soit 6 le nombre penf�: fon triple eft 18; ce qui, en y ajoutant l�unit�, fait 19 : le triple eft 57�

-ocr page 172-

144 Recreations Math�matIques. qu�on y ajoute 6, le produit eft 63 , dont otant 3 ^nbsp;le refte eft 60, dont coupant le z�ro a droke,nbsp;1�autre chiffre eft d, nombre chefche.

Re M A R d U E.

Si on otoit i du nombre penf�, qu�on triplat le refte , qn�on y ajoutat de nouveau le nombrenbsp;penf�, il.faudroit,apr�ss��trefait dire cettefommenbsp;qui fe terminera toujours par 7 , ajouter 3 annbsp;lieu de les en oter comme on a fait ci-deflus, amp;nbsp;la fomme fe trouveroit decuple du nombre penf�.

PROBL�ME 11.

Divimr deux ou plujieurs nombrcs que quelqidun aura, penf�s.

LoRSQUE chacun des nombres penf�s ne fera pas plus grand que 9, on les pourra trouver faci-lement par cette maniere.

Ayant fait ajouter i au double du premier nombre penf� , faites multiplier le tout par 5 , amp; ajouter au produit le fecond nombre. S�il y en anbsp;un troifieme, faites doubler cette premiere fommenbsp;amp; y ajouter i; amp; , apr�s avoir fait multiplier cettenbsp;nouvelle fomme par 5, qu�on y ajoute le troifiemenbsp;nombre. S�il y en a un quatrieme, on proc�deranbsp;de m�me , en faifant doubler la fomme pr�c�-dente, ajouter 1�unlt�, multiplier par 5, amp; ajouternbsp;le quatrieme nombre, amp;c.

Cela fait, demandez le nombre qui provicnt de 1�addition du dernier nombre pgnf�, amp; de cenbsp;nombre fouftraifez 5 s�il n�y a que deux nombres ,nbsp;5 5 s�11 y a trois ,555 s�il y en a quatre, amp; ainfi

de

-ocr page 173-

ArITHM�TIQUE. Chap. X. 145 �e Tu�te i Ie reftant fera compof� de chiffres dontnbsp;k premier a gauche fera Ie premier nombre penf� jnbsp;lefecond Ie deuxieme, amp;c.

Qu�on ait penf�, par exemple y ces trois nom-Wes, 3 , 4, 6 : en ajoutant i au double 6 du premier , on aura 7, qu�on m�ltipliera par 5 , amp; on aura 3 5; a quoi ajoutant 4, Ie deuxieme nombrenbsp;penf�, cela donnera 39, qu�il faut doubler pournbsp;avoir 78, y ajo�ter i, amp;c multiplier la fomme 79nbsp;par 5 , d�o� r�fultera 3 9 5; a quoi il faudra enfinnbsp;ajouter lt;5, Ie troifieme nombre penf�, amp; l�on auranbsp;401, dont�tant 55,1! reftera 346, dont les figuresnbsp;3 , 4, 6 f indiquent par ordre les trois nombresnbsp;penf�s.

Nous omettons lei une autre mani�re, parce-qu�on 1�emploiera dans la folution d�un autre jeu de cette efpece, appell� de VAnneau.

Si un OU pluiieurs des nombres penf�s font plus grands que 9, il faut diftinguer deux Cas; Ie premier o� la multitude des nombres penf�s eft unnbsp;nombre impair , amp; celui ou elle eft un nombrenbsp;pair.

Dans Ie premier cas , demandez les fommes du premier amp; du fecond, du fecond amp; du troifieme,nbsp;du troifieme amp; du quatrieme , amp;c. jufqu�au der-�iier, Sc enfin la fomme du premier amp; du dernier.nbsp;Ayant �crit toutes ces fommes par ordre, ajouteznbsp;nnfemble toutes celles qui font dans les lieux impairs , comme la premiere , la troifieme , la cin-quieme, pec : faiteS une autre fomme de toutesnbsp;celles qui font dans les lieux pairs, comme lanbsp;Tornt /,

-ocr page 174-

146 Recreations Math�matiques.

deuxieme , la quatrigme, la fixieme, amp;c : otez cette feconde fomme de la premiere ; le reliantnbsp;fera le double du premier nombre.

Qu�on ait penle, par exemple,ces cinq nom-bres, 3,7, 13, 17, 20, les premieres fommes prifes comme on a dit font 10, 20, 30,37, 23;nbsp;la fomme des premiere , troilieme , cinquieme, ellnbsp;lt;^3 ; celle des deuxieme amp; quatrieme ell 57 : de 65nbsp;otez 57, le reliant ell6, double du premier nombre 3. Ayant done 3 , vous Toterez de la premierenbsp;des fommes i o; le reliant 7 fera le fecond nombre ; amp; ainli de fuite.

2^ Cas. Si la multitude des nombres penfes ell paire, 11 faut demander amp; ecrire par ordre, commenbsp;ci-delTus, les fommes du premier 8c du fecond,nbsp;du fecond 8c du troilieme, 8cc; mais au lieu denbsp;celle du premier amp; du dernier, on prendra cellenbsp;du fecond amp; du dernier : alors ajoutez enfemblenbsp;celles qui font dans les lieux pairs, 8c formez-ennbsp;une nouvelle fomme a part; ajoutez aulTi enfemblenbsp;celles qui font dans les lieux impairs, a 1�exceptionnbsp;de la premiere, 8c otez cette nouvelle fomme denbsp;la premiere : le reliant fera le double du fecondnbsp;des nombres: done, I�otant de la fomme des premier 8c fecond , on aura le premier; 8c en I�otantnbsp;de celle des lecond amp; troilieme, on aura le troi-fieme; amp;c ainli de fuite.

Soient, par exemple, les nombres penfes, 3, 7? �^3� *7' fommes prifes comme on vient denbsp;dire font 10,20,30 , 24; la fomme des deuxieme amp;c quatrieme ell 44, dont otant la troi-fieine feulement, qui ell 30 , le reliant ell 14. Lenbsp;fecond nombre cherch� ell done 7, 8c le premiernbsp;3, 8c le troifieme 13, amp;:c.

-ocr page 175-

Arithm�tiqu�. Chap. X 147 PROBL�ME III.

tTne perfonne ay ant dans une main un nombre. pair d'�cus ou dc jctons, 6* dans Pautre un nombrenbsp;impair, deviner en quelte main ejl le nombre pair.

Faites multiplier le nombre de la main droite par un nombre pair tel qu�il vous plaira , commenbsp;par 2, amp; le nombre de la main gauche par unnbsp;impair, 3 par example; fait�s ajouter les deuxnbsp;fommes: fi le total eft impair, le nombre pair denbsp;pieces eft dans la main droite, amp; I�impair dans lanbsp;gauche; ft ce total eft pair , ce fera le contraire.

Qu�il y ait, par exemple , dans la main droite 8 pieces, amp; dans la gauche 7: en multipliant 8nbsp;par 2 on aura 16 , amp; le produit de 7 par 3 fera 21,nbsp;Lafomme eft 37, nombre impair.

Si au contraire il y eut eu q'dans la main droite, 5st 8 dans la gauche ; en multipliant 9 pkr 2 onnbsp;auroit eu 18, 6gt;c multipliant 8 par 3 on auroit eunbsp;2.4, qui, ajout� a 18 , donne 42, nombre pair.

PROBL�ME IV.

Vne perfonne tenant une piece d'or dans une main amp; une d^argent dans Vautre, trouver en quellenbsp;main ef I�or , amp; en quelle ef Vargent.

Il faut pour cet effet affigner a la piece d�or une ^aleur quelconque qui foit un nombre pair, parnbsp;�xemple 8, amp; a la piece d�argent une valeur quinbsp;ft^it un nombre impair, 3 par exemple; apr�s quoinbsp;�Vous procederez abfolument comme dans le pro-hl�me pr�c�dent.

R E M A R (lU E S.

I. Pour laiflTer moins appercevoir 1�artifice, 11

Ki;

-ocr page 176-

54^ RicR�ATiONs Math�matiqueS. fuffira de demander fi Ie total des deux produltsnbsp;peut fe partager pat la moiti� ; car, dans ce cas,nbsp;Ie total lera pair , Sc dans Ie cas contraire, impair.

n. On voit bien qu�au lieu des deux mains de la m�me perfonne , on peut fuppofer que deuxnbsp;perfonnes auront pris , 1�une Ie nombre pair, l�autrenbsp;i�impair, ou Tune la piece d�or, l�autre celle d�ar-gent. On fera done a l��gard de ces deux perfonnes ce que 1�on a fait a l��gard des deux mains ,nbsp;en d�fignant a part foi l�une par la droite , l�autrenbsp;par la gauche.

PROBL�ME V.

Ze Jeu de VAnneau.

Ce jeu, qui n�eft qu�une application d�urre des manieres de deviner plufieurs nombres penf�s,nbsp;peut fe pratiquer dans une compagnie, dont Ienbsp;nombre des perfonnes ne doit pas furpafler 9. Onnbsp;propofe un anneau qui doit �tre pris par une denbsp;ces perfonnes, amp; mis a un doigt de telle main amp;nbsp;a telle jointure de ce doigt qu�elle voudra. II fautnbsp;deviner quelle perfonne a cet anneau, a quellenbsp;main, a quel doigt, a quelle jointure.

Pour cet effet on feravaloir i la premiere per-fpnne , 2 la deuxieme, 3 la troifieme, amp;c : on fera aulli valoir I la main droite , amp; 2 la gauche :nbsp;on donnera pareillement i au premier doigt de lanbsp;main , fqavoir le pouce, 2 au fecond, amp;c. juf-qu�au petit doigt: on appellera enfin i la premierenbsp;jointure ou celle de l�extr�mit� du doigt, 2 lanbsp;deuxieme , 3 la troifieme. Ainfi le probleme fenbsp;xedult a deviner quatre nombres pris au hafard �nbsp;dont aucun ne furpaffe 9 j ce qui fe fera par lanbsp;m�thode fuivante.

-ocr page 177-

ARITHM�T�QUE. Chap. X �49

Snppofons que Ia cinquieme perfonne alt pris la bague, Sc 1�ait mile a la premiere jointure dunbsp;quatrieme doigt de fa main gauche : les nombresnbsp;a deviner feront 5 , 1,4,1.

Pour y parvenir, faites doubler Ie premier nom* bre 5 , vous aurez 10, dout vous ferez �ter i ; Ienbsp;refte fera 9, que vous ferez multiplier par 5, ce quinbsp;Vous donnera 45, A ce produit faites ajouter Ienbsp;deuxieme nombre i, vous aurez 47; a quoi faifantnbsp;encore ajouter 5, il viendra 52 , qu�il faudra fairenbsp;doubler; ce double fera 104, dont vous ferez �ternbsp;1 ; Ie refte fera 103 , que vous ferez multiplier parnbsp;5; vous aurez pour produit 51 ^. A ce produit faitesnbsp;ajouter Ie troifieme nombre , ou Ie quantieme dunbsp;doigt, 4, vous aurez 519 ; a quoi ajoutant encorenbsp;5 gt; vous aurez 524, qu�il faudra faire doubler, Scnbsp;du double 1048 �ter 1 ; Ie reftant fera 1047, quenbsp;vous ferez encore multiplier par y, Ie produit feranbsp;5^35� A ce produit faites ajouter Ie quatriemenbsp;nombre, ou Ie quantieme de la jointure, i , ilnbsp;viendra 5x36 ; a quoi faifant enfin ajouter 5, lanbsp;fommc fera 5141 , dont les chiffres marquent parnbsp;ordre les quantiemes de la perfonne , de la main ,nbsp;du doigt amp; de la jointure.

II eft; clair que toutes ces operations ne re-viennent, au fond, qu�a celle de multiplier Ie nombre qui exprime Ie quantieme de la perfonne par 10 , puis y ajouter celui qui exprime Ie quantiemenbsp;de la main, multiplier encore par 10, See. Maisnbsp;1�artifice fauteroit trop facilement aux yeux; Sc ilnbsp;faut encore convenir que, pour peu que celui qui faitnbsp;ce calculait d�attention, il eft difficile qu�il ne voienbsp;pas aufll-t�t que ces quatre chiffres repr�fentent Ienbsp;quantieme de la perfonne, de la main, du doigt,nbsp;Scc. C eft pourquoi j�aimerois mieux y enaployer

K ii j

-ocr page 178-

I R�cr�ations Math�matiques. la maniere enfeign�e au Probl�me II, n� I , pournbsp;deviner tant de nombres donn�s qu�on voudra ;nbsp;car, au moyen du nombre qu�il en faut fouftraire,nbsp;on pourra bien ne pas imaginer du tout I�artificenbsp;employ�.

On pourroit propofer Ie probl�me de la ma-niere fuivante, amp; on Ie r�foudroit de m�me.

Trois OU un plus grand nomhrc de perfonnes ayant pris chacune une carte ( dont Ie nombre, desnbsp;points nexcede pas trouver les points de cellenbsp;que chacun a prife.

Dites a la premiere d�ajouter i au double du nombre de points de fa carte , puis de multipliernbsp;la fomme par 5, amp; au produit d�ajouter les pointsnbsp;de la carte de la fecond� ; puls de doubler cettenbsp;fomme , d�y aj outer Tunit� , de midtiplier Ie totalnbsp;par 5 , amp;. d�ajouter a ce produit les points de lanbsp;carte prife par la troifieine perfonne: en otant denbsp;ce produit 5 5 li le nombre des perfonnes eft 3,nbsp;ou 5 5 5 s�il eft 4, oil 5555 s�il y en a cinq, le ref-tant indlquera , par les chiffres qui le compofe-ront, les points des cartes prifes par chaque perfonne dans le m�me ordre.

Nous fupprimons I�exemple, afin d�abr�ger, 8c parcequ�on n�a qu�a recourir au premier exemplenbsp;du Probl�me II.

PROBL�ME VI.

Deviner combien il y a de points dans une carte quc quelqiiun aura tirie d�un jeu de cartes,

Ayant pris un jeu entier de 52 cartes, pr�-fentez-le a quelqu�un de la compagnie, qui ti-rera celle qu�il lui plaira, fans vous la montrer. Enfuite, en donnant a toutes les cartes leur va-

-ocr page 179-

ArITHM�TIQUE. Chap. X. 151 leur marqu�e, vous ferez valoir Ie valet 11 , Ianbsp;dame 12, amp; Ie roi 13 ; puls, comptant les pointsnbsp;de toutes les cartes, vous ajouterez les points denbsp;la premiere carte aux points de la feconde, ceux-ci aux points de la troifieme, amp; ainfi de fuite,nbsp;en rejetant toujours 13 , amp; gardant le refte pournbsp;1�ajouter a la carte fuivante. On voit qu�il eftnbsp;Inutile de compter les rois qui valent 13. Enfin,nbsp;s�il refte quelques points a la derniere carte , vousnbsp;oterez ces points de 13 , amp; le refte marquera lesnbsp;points de la carte qu�on aura tir�e : enforte que , ftnbsp;le refte eft n, ce fera un valet qu�on aura tire; ftnbsp;le refte eft 12 , ce fera une dame , amp;c ; mais s�ilnbsp;ne refte rien , on aura tir� un roi. Vous connoi-trez quel eft ce roi, en regardant celui qui manquenbsp;dans les cartes que vous avez.

Si 1�on veut fe fervir d�un jeu compofe feule-ment de 3 2 cartes, dont on fe fert a pr�fent pour jouer au piquet, on ajoutera tons les points desnbsp;cartes comme on vient de dire , mals on rejetteranbsp;tous les lO qui fe trouveront en faifant cette addition. Enfin on ajoutera 4 au point de la dernierenbsp;carte pour avoir une fomme, laquelle �tant �t�enbsp;de 10 ft elle eft molndre, ou de 20 ft elle furpaftenbsp;10 , le refte fera le nombre de la carte qu�on auranbsp;tir�e: de forte que , s�il refte 2 , ce fera un valet ;nbsp;s�11 refte 3 , ce fera une dame; 5t ft le refte eft 4,nbsp;On aura tire un roi, amp;c.

Si le jeu de cartes eft imparfait, on do-it prendre garde aux cartes qui manquent, amp; ajouter a la derniere fomme le nombre des points de toutesnbsp;ces cartes manquantes, apr�s qu�on aura �t� denbsp;ce nombre autant de fols 10 qu�11 fera poflible : amp;nbsp;la fomme qui viendra de cette addition doit�tre,nbsp;comme auparavant, �t�e de lO, ou de20gt;felo!i

Klv

-ocr page 180-

Recreations Math�matiq�es.

qu�elle fera au deflbus ou au deflus de lO, �l eft �vident que fi l�on regarde encore une fois les cartes, on pourra nommer celle qui aura �t� tir�e.

PROBL�ME VII.

Une- perfonne ayant dans chaque main un nombre egal de jetons ou d'�cus , trouver combien il ynbsp;en a e,^ lout,

mam,

Suppofons maintenant qu�en en faifant pafter 4 , on trouvdt Ie plus petit nombre contenu 2. fois amp; jnbsp;dans Ie grand, on multiplieroit �galement 4 parnbsp;aamp;f, ce qui donneroit pj , a quoi ajoutant 4 ,nbsp;on aura 13y ou D�un autre c�t� , �tant l�unit�nbsp;de ij , on aura ij ou 4 tiers, par quoi on diviferanbsp;amp; Ie quotient 10 fera Ie nombre de jetons denbsp;chaque main , comme il eft aif� de Ie verifier.

PROBL�ME VIII.

�)eylner entre plujieurs cartes celle que ^uelqipjin aura penf�e.

^YA N T pris a volont� , dans un jeu de cartes, un certain nombre de cartes, montrez-les parnbsp;ordre fur une table a celui qui en veut penfer une gt;

Dites- LUI d�en faire pafler, parexemple, 4 d�une main dans 1�autre; amp; demandez-lui enfuitenbsp;combien de fois Ie plus petit nombre eft contenunbsp;dans Ie plus grand. Suppofons qu�on r�ponde quenbsp;l�un eft triple de l�autre. Multipliez par 3 Ie nombre 4 des jetons pafles d�une main dans l�autre, 6cnbsp;y ajoutez ce m�me nombre, ce qui vous donneranbsp;16. Au contraire , de ce m�me nombre 3 oteznbsp;l�unit�, refteront ?, , par quoi vous diviferez 16 :nbsp;Ie quotient 8 fera Ie nombre contenq dans chaquenbsp;conf�quemment 16 en tout.

-ocr page 181-

ArITHM�TIQUE. Chap. X. �omniencez par celle de deflbus, Sc mettez-lesnbsp;foin Tune fous I�autre ; puis dites - lui de fenbsp;Souvenir du nombre qui expriiue la quantleme qu�ilnbsp;penf�e; fqavoir , de i , s�il a penf� la pre-���iere; de z, s�il a penf� la feconde; de 3 , s�il anbsp;P^i^f� la troifieme; Sec. Mais en m�me tempsnbsp;'^oinptez fecr�tement celles que v�us montrez,nbsp;Ie nombre fera , par exemple, i z , Sc f�parez-adroitement du refte du jeu. Apr�s cela mette?nbsp;cartes , dont vous fqavez Ie nombre, dans unenbsp;miiation contraire , en commenqant a mettre furnbsp;refte du jeu la carte qui aura �t� mife la premiere fur la table, Sc en finiflant par celle qui auranbsp;^t� montr�e la derniere. Enfin, ayant demand� Ienbsp;Rombre de la carte penf�e , que nous fuppoferonsnbsp;^tre la quatrieme , remettez a d�couvert vos cartesnbsp;fur la table 1�une apr�s 1�autre , en commenqantnbsp;Par celle de deflus, a laquelle vous attribuerez Ienbsp;Uombre 4 de la carte penf�e , en comptant 5 furnbsp;feconde carte fuivante, Sc pareillement 6 furnbsp;troifieme carte plus balTe, Sc ainfi de fuite ,nbsp;lufqu�a ce que vous foyez parvenu au nombre 12nbsp;cartes que vous aviez prifes au commencement ; car la carte fur laquelle tombera ce nombrenbsp;, fera celle qui aura �t� penf�e.

PROBL�ME IX.

^^ujieurs cartes dlfflrentes �tant propof�es fuccejjiyt-rnent cl autant de perfonnes , pour en retenir une dans fa m�moire , deviner celle que chacune auranbsp;penf�e,

^ y. P^r exemple, trois perfonnes, ijpon-trez trois cartes a la premiere perfonne , pour en tetenu une dans fa penf�e, Sc mettez a part ces

-ocr page 182-

154 RiCR�ATIONS Math�matiq�es. trt)is cartes. Pr�fentez auffi trois autres cartes anbsp;la feconde perfonne , pour en penfer une a fanbsp;volont�, amp; mettez auffi a part ces trois cartes.nbsp;Enfin pr�fentez a la troifieme perfonne trois autresnbsp;cartes , pour lui faire penfer celle qu�elle voudra fnbsp;�c mettez pareillement a part ces trois derniereSnbsp;cartes. Cela �tant fait, difpofez a d�couvert lesnbsp;trois premieres cartes en trois rangs, amp; metteznbsp;delTus les trois autres cartes , amp;r deflus celles-ci lesnbsp;trois dernieres, pour avoir ainfi toutes les cartesnbsp;difpof�es en trois rangs, dont chacun fera com-pof� de trois cartes. Apr�s quoi il faut demander*nbsp;chaque perfonne dans qu^l rang efl: la carte qu�ellenbsp;a penf�e: alors il fera facile de connoitre cettenbsp;carte, parceque la carte de la premiere perfonnenbsp;fora la premiere de fon rang; de m�me la carte d�nbsp;la feconde perfonne fera la feconde de fon rang �nbsp;enfin Ia carte de la troifieme perfonne fera la troi*nbsp;fieme de fon rang.

PROBL�ME X.

Trois cartes ay ant ite prifcnt�es a trois per f onnes f deviner celle que chaciine aura prife.

On doit fqavoir quelles cartes auront �t� pr�quot; font�es; c�eft pourquoi nous nommerons 1�une A�nbsp;Pautre B, amp; la troifieme C: mais on laiffie Ia liquot;nbsp;bert� aux trois perfonnes de choifir celle qu�il leutnbsp;plaira. Ce choix , qui efl: fufceptible de fix facoi'*�nbsp;diff�rentes, �tant fait, donnez a la premiere perquot;nbsp;fonne lijetons, Z4 a la feconde, amp; 3*^ a la troiquot;nbsp;�eme; dites enfuite a la premiere perfonne d�ajo�'nbsp;ter enfemble la moiti� du nombre des jetons d�nbsp;celle qui a pris la carte A, Ie tiers des jetons d^nbsp;celle qui a la carte B, Sc Ie quart des jetons denbsp;celle qui a pris la carte Cj, Sc demandez-lui^*

-ocr page 183-

ARITHMiTIQUE. Chap. X, I5�J foi�ime, qui ne peut �tre que 23 , ou X4, Ou 15 ,nbsp;27 , OU 28, OU 29, comme vous voyez dansnbsp;** table fuivante.

^^emiere.

Seconde.

Troifieme.

Sommes.

12

24

36

A

B

C

^3

A

C

B

^4

B

A

C

C

A

B

27

B

C

A

28

C

B

A

29

Cette table montre que fi cette fomme eft 25 , par exemple , la premiere perfonne aura pris lanbsp;carte B, la feconde la carte A , amp; la trolfieme lanbsp;carte C; amp; que li cette fomme eft 28, la premiere perfonne aura pris la carte B , la deuxiemenbsp;la carte C, amp; la troifieme la carte A : 6c ainfi desnbsp;autres.

PROBL�ME XI.

�^yant pris , dans un jeu enticr de clnquante-deux cartes , une, deux, trois , ou quatre , ou plusnbsp;de cartes , deviner la totaliti de leurs points.

RENEZ unnombre quelconque, 15 par exemple, excede Ie nombre de points de la plus hautenbsp;Carte , en faifant valoir Ie valet 11 , la dame 12 ,nbsp;^le roi 13 ; 6c faites compter apart autant de caries reftantes du jeu qu�il en faut pour aller 315,nbsp;cn coinptant les points de la premiere carte: qu�onnbsp;en faffe autant pour la deuxieme , puis pour Ianbsp;troifieme, pour la quatrieme , 8cc : faites-vousnbsp;dire enfuite Ie nombre des cartes reftantes du jeu.nbsp;Ce nojjnbre 4tant connu, vous op�rerez ainfi.

-ocr page 184-

*�y6 R�cr�ations Math�matiques.

nombre ci-deffus, 15 (ou tel que vous aurez pris) par Ie nombre des carte*nbsp;prifes. Nous les Tuppofons ici } ; cela fera 4I'nbsp;A ce produit ajoutez Ie nombre de ces cartes ;nbsp;ibmme fera 48, que vous �terez de 51: Ie refte 4�nbsp;vous 1��terez du nombre des cartes qui aurof*^nbsp;refte: celui des cartes reftantes apr�s cette fouf'nbsp;tradlion, fera Ie nombre des points eberch�,

Qu�on ait pris, par example, un 7,un 10, ^ un valet qui vaut 11 : pour accomplir 15 avec 7�nbsp;il faut 8 ; pour accomplir ce m�ine nombre ave^^nbsp;10, il faut 5 ; amp; 4 pour aller a 15 avec Ie vale^nbsp;valant ii. La fomme de ces trois nombres aveCnbsp;les trois cartes, fait 20: par conf�quent, cett^nbsp;ep�ration faite, il reftera 32 cartes.

Pour deviuer la fomme des nombres 7, r o, 11 gt; vous multiplierez 15 par 3, ce cjui vous donneranbsp;45 ; amp; en y ajoutant Ie nombre des cartes prifes gt;nbsp;48dont Ie refte a 5 2 eft 4. Otez done 4 de 3 2 ; 1�nbsp;refte 28 eft la fomme des points des trois carte*nbsp;choifies, comme il eft a�f� dele verifier.

Autre Exemph^

On a pris deux cartes feulement, ( ce font le 4 amp; le roi I 3) avec lefquelles on fait accomplir 15 �nbsp;amp; Ton dit qu�il refte 37 cartes.

Multipliez i 5 par 2 , le produit fera 30; a quo* �vous ajouterez le nombre des cartes prifes, 2�nbsp;vous aurez 32, qui �tant �t� de 52, d refte ^0�nbsp;Otez done 20 de 37, nombre des cartes reftantes�nbsp;le reftant 17 fera le nombre des points des def^nbsp;cartes prifes. En effet, 13 amp; 4 font 17.

R E M A R lt;IU E S.

I. Il pourra arriver, ft Ton prend 4 ou 5 cartes�

-ocr page 185-

Arithm�tique. Chap. X 157 dans Ie jeu de 51 cartes il n�y en aura m�menbsp;pas affez pour accomplir Ie noiubre choifi ; mais lanbsp;^��ethode ne manquera pas pour cela. Par example�nbsp;on ait pris 5 cartes dont les points foient i, x,nbsp;^54) 5 ; en faifant avec chacune de ces cartesnbsp;Compl�ter Ie nombre 15 , il en faudroit, avec les 5 ,nbsp;moins 68 , amp; il ne refteroit rien: mais il y ennbsp;^ leulement 51; ce font conf�quemment l� denbsp;^oins. Celui qui compte Ie jeu dira done qu�il ennbsp;*gt;ianque 16.

D�un autre c�t� , celui qui entreprend de devi-�'er multipliera i 5 par 5, ce qui fait 75 ; a quoi il ^joutera Ie nombre des cartes 5 , ce qui donneranbsp;, c�eft-a-dire 28 en fus des 52: de 28 �tez 16 ,nbsp;�e�eront 12; amp; ce fera Ie nombre des points desnbsp;5 cartes.

Mais fuppofons qu�il reftk des cartes du jeu de ^ 2, par exemple 22, (ce qui feroit fi 1�on avoirnbsp;pris ces 5 cartes ,8,9, 10, valet 11, amp; dame 12)nbsp;alors il faudroit ajouter ces 22 a ce dont 5 fois 15nbsp;plus ^ excede 5 2 , c�eft-a-dire 28, amp; l�on aura toutnbsp;jufte 50 pour les points de ces 5 cartes; comraenbsp;lt;^ela eft en effet.

II. Si Ie jeu n��tolt pas de 52 cartes, mais de 40, par exemple , il n�y auroit encore aucunenbsp;difference ; Ie nombre des cartes reftantes de 40nbsp;devroit �tre �t� du nombre produit par la multiplication du nombre des cartes choifies par Ienbsp;Nombre accompli , en ajoutant a ce produit Ienbsp;*iombre de ces cartes.

Soient, par exemple , ces points de cartes, 9 , *0, II , amp; qu�on faffe accomplir 12, Ie nombrenbsp;reftant des cartes du jeu fera 3 i. D�un autre c�t�,nbsp;3 fois 12 font 36 ; amp; 3 en fus, a caufe des 3 car-39 j dont la difference a 40 eft i. Otez un de

-ocr page 186-

tyS Recreations Math�matiques.

31, Ie refte 30 eft Ie nombre des points chercli�#*

III. nbsp;nbsp;nbsp;On pourroit prendre des nombres different^nbsp;pour .leS accomplir avec les points de chaqu�nbsp;carte choifie ; mais ce fera encore la m�me chofeJnbsp;il y aura feulement cette difference, qu�il faudranbsp;ajouter ces trois nombres avec celui des cartes tnbsp;au lieu de multiplier le m�me nombre par le norn-bre des cartes prifes, amp; 1�y ajouter, Cela n�a au-cune difficult� ; amp;, pour abr�ger, nous omettoflSnbsp;d�en donner un exemple.

IV. nbsp;nbsp;nbsp;Nos lefteurs, ou quelques-uns d�entr�eux f

deftreront probablement la demonftration de cette m�thode. Elle eft fort limple: la void. Soit a Isnbsp;nombre des cartes du jeu, c le nombre a attein-dre en ajoutant des cartps aux points de chaquSnbsp;carte choifie , b \e reftant du jeu : que x �nbsp;expriment, par exemple , les points de 3 cartes ynbsp;(on n�en fuppofe que trois) on aura pour le nom'nbsp;bre des cartes tlrees,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;

ce qui , avec le refte des cartes b, doit en fairs la totalite. On a done 3c-{-3 � x�nbsp;ou x4-^-[-yr:=3c-|- 3nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;ou b�a�3c�3 = ^

J {- Or x-fj-f.� eft le nombre total des points, ^ eft le reftant des cartes du jeu , amp; 0�3*'nbsp;�3 eft le nombre total des cartes du jeu, moins Isnbsp;produit du nombre a completer par le nombrsnbsp;des cartes choiftes, moins ce nombre. Done, amp;c*

PROBL�ME XII.

Tivis chojes ayant etc feerhement dijlrlbu�es a tToi^

perfonnes, devincr celk que chacune auraprife.

Que ces trois chofes foient une bague , uR �cu amp; wn gant i vous vous reprefenterez la bagu�

-ocr page 187-

Ie


premier, Simon Ie fecond, amp; Thomas Ie troi-

AriTHM�TIQUE. Chap, X 159 P3r �a lettre A, l��cu par la lettre E, amp; Ie gantnbsp;par I. Que les trois perfonnes foient Pierre, Simonnbsp;^ Thomas ; vous les regarderez dans leur placenbsp;tellement rang�s, que l�un, fomme Pierre, fera

^^enie, Ayant fait ces difpofitions en vous-m�me , ''ous prendrez vingt - quatre jetons , dont vousnbsp;^onnerez un a Pierre, deux a Simon, amp;C trois anbsp;quot;�^omas; vous laifferez les dix-huit autres fur lanbsp;*able: enfuite vous vous retirerez de la compagnie , afin que les trois perfonnes fe diftribuent lesnbsp;*rois chofes propof�es fans que vous Ie voyiez.nbsp;Cette diftribution �tantfaite , vous direz que celuinbsp;'lui a pris la bague prenne, des dix-huit jetonsnbsp;'lui font reft�s, autant de jetons que vous lui ennbsp;nvez donn�; que celui qui a pris l��cu prenne , desnbsp;Jetons reft�s, deux fois autant de jetons que vousnbsp;lui en avez donn�; enfin , que celui qui a pris Ienbsp;gant prenne, fur Ie refte des jetons, quatre foisnbsp;uutant de jetons que vous lui en avez donn�: (dansnbsp;Uotre fuppolition Pierre en aura pris un, Simonnbsp;^luatre, amp; Thomas douze; par conf�quent il renbsp;fera reft� qu�un j'eton fur la table). Cela �tant fait,nbsp;Vous reviendrez, 6c vous connoitrez par ce quinbsp;fera reft� de jetons la chofe que chacun aura prife,

faifant ufage de ce vers fran^ois:

11356 nbsp;nbsp;nbsp;7

Par fer C�far jadis devint Ji grand prince.

Pour pouvoir fe fervlr des mots de ce vers, il faut fqavoir qu�il ne peut refter qu�un jeton, ou 2 ,nbsp;o'i 3 � OU j , ou 6 , OU 7, amp; jamais 4: il faut denbsp;plus faire attention que chaque fyllabe contientnbsp;une des voyelles que nous avons dit repr�fenter

-ocr page 188-

i6o Recreations MatH�matiques. les trois chofes propof�es : enfin il faut confid�re^nbsp;ce vers comme n��tant eompofi� que de fix mots ynbsp;amp; que la premiere fyllabe de chaque mot repte-fente la premiere perfonne qui eft Pierre, amp; 1*nbsp;feconde fyllabe repr�fente la feconde perfonnenbsp;qui eft Simon. Celabien conqu, s�il ne refte qu�urtnbsp;jeton , comme dans notre fuppofition , vous vousnbsp;fervirez du premier mot, ou plut�t des deux premieres fyllabes , Par ftr, dont la premiere , qu*nbsp;contient A , fait voir que la premiere perfonnenbsp;ou Pierre a la bague r�pr�fent�e par A ; amp; la fe-conde fyllabe, qui contient E , montre que la feconde perfonne ou Simon a 1��cu repr�fente par Etnbsp;d�o� vous conclurez facilement que la troifienienbsp;perfonne ou Thomas a Ie gant,

S�il reftoit z jetons, vous confulteriez Ie fecond mot C�far, dont la premiere fyllabe, qui contientnbsp;E, feroit connoitre que la premiere perfonne au^nbsp;roit 1��cu repr�fente par E; amp; la feconde fyllabe,nbsp;qui contient A, montreroit que la feconde perfonne auroit la bague repr�fent�e par A : d�ou �nbsp;feroit aif� de conclure que la troifieme perfonnenbsp;auroit Ie gant. En un mot, felon Ie nombre desnbsp;jetons qui refteront, vous emploierez Ie mot dunbsp;vers qui fera marqu� du m�me nombre.

Remjrques.

Au lieu du vers franqois qu�on a rapport�, o� peut fervir de ce vers latin:

123 nbsp;nbsp;nbsp;5nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;67

Salve cerca animx femita vita qtiies.

Ce probl�me peut �tre ex�cut� un peu autr�' ment qu on vient de Ie faire, amp;; on peut l�appliquef

-ocr page 189-

Arithm�tiqu^. CAj/. X i6i

3 plus de trois perfonnes: ceux qui voudront en ^tre plus particuli�rement inftruits, peuvent con-Hilter Backet , dans Ie vingt-cinquieme de fes Pro^nbsp;^linies plaifants amp; d�leBables.

PROBL�ME Xlir.

. w

^lujieurs Hotnhres prh fuivant- leur fuite naturelle ctant difpof�s m rond, deviner celui que qml-quun aura penf�.

On fe fervira commod�ment des dix premieres 'Cartes d�un jeu entier pour ex�cuter ce probl�me;nbsp;On les difpofera en rond , comme vous voyez lesnbsp;dix premiers nombres dans la figure. L�as fera re-pr�fent� par la lettre A jointe a i, amp; Ie dix feranbsp;��epr�fent� par la lettre K jointe i lO.

�oK

Ayant fait toucher un nombre, o� une catfe telle que voudra celui qui en aura penf� une,nbsp;3joutez au nombre de cette carte touch�e Ie noin-des cartes que 1�on aura choifies, comme lo,nbsp;dans eet exemple : puis faites compter la fommenbsp;^ue vous aurez a celui qui a penf� la carte, par unnbsp;ordre contraire a la fuite naturelle des nombres,nbsp;en commenqant par la carte qu�il aura touch�e,nbsp;amp; en attribuant ^ cette carte Ie nombre de cedenbsp;^u il aura penf�e j car , en comptant de la forte ^ ilnbsp;Tome �,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;L

-ocr page 190-

l6l RiCR�ATIONS Math�matiques. finira i compter cette fomme fur Ie nombre ou Tufnbsp;la carte qu�il aura penf�e, amp; vous fera par confe-quent connoitre cette carte.

Comme, fi l�on a penf� 3 marqu� par la lettre Cf qu�on ait touch� 6 marqu� par la lettre F, ajoU'nbsp;tez 10 a ce nombre 6 , vous aurez la fomme 16 �nbsp;puis fakes compter (a) cette fomme 16 clepuis Ienbsp;nombre touch� F, versE,D,C,B,A, amp; ainfinbsp;de fuite par un ordre r�trograde , enforte que l�onnbsp;commence a compter Ie nombre penf� 3 fur F, 4nbsp;fur E, 5 fur D, 6 fur C, amp;; ainfi de fuite iufqu�anbsp;16; ce nombre 16 fe terminera en C, amp; fera con-noitre qu�on a penf� 3 qui r�pond a C.

Remarqu ES.

lip.

I, nbsp;nbsp;nbsp;On peut prendre un plus grand on un plusnbsp;petit nombre de cartes, felon qu�on Ie jugera anbsp;propos. S�il y avoit ou 8 cartes, il faudroUnbsp;ajouter 15 ou 8 au nombre de la carte touch�e.

II. nbsp;nbsp;nbsp;Pour mieux couvrir 1�artifice, il faut reU'nbsp;verfer les cartes , enforte que les points foietitnbsp;cach�s, amp; bien retenir la fuite naturelle des cartes gt;

amp; en quel endroit eft Ie premier nombre ou 1�as� afin de fqavoir Ie nombre de la carte touch�e gt;nbsp;pour trouver celui jufqu�ou il faut faire compter.

PROBL�ME XIV.

Deux perfonms conviennent de prentfre alternative' . ment des nombres moindres qiduTi nombre dontitf \nbsp;par exemple i i,amp; de les ajouter enfenible jufqti'd

^a) Obfervez qu�on ne dolt pas compter cette fonune haut, mais en foi-meine, �c feuleiu^nt par peof^^

-ocr page 191-

AritHM�TIQUE. Chap. X I65 lt;i fwe Vuti des deuxpuijfe. atuindre ,par exemple^nbsp;too; comment doit-on Jaire pour y arriver in-�nbsp;failliblement le premier ?

L�artifice de ce probl�me Gonftfte a s�ein-parer tout de fuite de certains nombres que nous �Uons faire connoitre, Retranchez pour cet eifetnbsp;�� , par exemple , de too qu�il eft queftion d�at-teindre , une fois , deux fois, trois fois, amp; autantnbsp;de fois que cela fe peut; il reftera 89, 78,67,nbsp;56,4^, 34, 23 , iz amp; I , qu�il faut retenir; carnbsp;^elui qui, en ajoutant fon nombre moindre que 11nbsp;a la foinme des precedents, comptera un de cesnbsp;nombres avant fon adverfaire , gagnera infailli-blement, St fans que 1�autre puifle Pen einpecher.

On trouvera encore plus facilement ces nom-fcres en divifant too par 11, amp; prenant le refte i, auquel on ajoutera continuellement ii pour avoirnbsp;1, i z ,13,34, amp;c.

Suppofons, par exemple, que le premier qui fqait le jeu prenne i; il eft evident que fon adver-faire devant compter moiris que 11 , pourra toutnbsp;au plus , en ajoutant fon nombre, 10 par exemple , atteindre 11: le premier prendra encore i ,nbsp;Ce qui fera 11: que le fecond prenne 8 , cela fcranbsp;^0: le premier prendra 3, amp; aura 13 : amp; ainft fuc-celftvement, 11 atteindra le premier a 34, 45,56 ,nbsp;C7,78,89. Arriv� la, le fecond ne pourra pasnbsp;I�empdcher d�atteindre 100 le premier; car,.quel-cjtte nombre qiie ptenne le fecond , il ne pourranbsp;atteindre qu�a 99 : le premier pourra done dire,nbsp;^ I font too. Si le fecond ne prenoit que i ennbsp;fus de 89,�cela feroit 90, amp; fon adverfaire pren-droit 10, qui avec 90 font too.

Il eft clair que de deux perfonnes qui jouent

Lij

-ocr page 192-

i64 R�cr�ations Ma�hematiques.

a ce jeu, toutes deux Ie fqavent, la premiere doit n�ceffairement gagner.

Ma�s li 1�une Ie f^ait, l�autre non, celle-ci, quoique premiere, pourra foitbien ne pas gagner;nbsp;car elle croira trouver un grand avantage a prendrenbsp;Ie plus fort nombre qu�elle puiffe prendre , fqavoirnbsp;lo ; amp;: alors la feconde, qui fqait la finelfe dunbsp;jeu, prendra ^ , ce qui avec l o, fait iz , l�iin desnbsp;nombres dont il faut s�emparer. Elle pourra m�menbsp;n�gliger eet avantage, Stneprendre que i pour fairenbsp;11; ,car la premiere prendra probablement encorenbsp;lo, ce qui fera il : la feconde pourra alors prendre 1, ce qui fera 13. Elle pourra enfin attendrenbsp;encore plus tard po�ur fe placer a quelqu�un desnbsp;nombres fuivants , 34 , 45 , ^6 , amp;c.

Si Ie premier veut gagner , il ne faut pas que !e plus petit nombre propof� mefure Ie plus grand;nbsp;car, dans ce cas , Ie premier n�auroit pas unsnbsp;regie infaillible pour gagner. Par exemple, fi aunbsp;lieu de 11 on avoit pris 10 qui mefure 100, ennbsp;�tant 10 de 100 autant de fois qu�on Ie peut, onnbsp;auroit ces nombres, 10, zo, 30, 40, 50, 60,nbsp;70, 80, 90, dont Ie premier 10 ne pourroit pasnbsp;�tre pris par Ie premier ; ce qui fait qu��tant obligenbsp;de prendre un nombre moindre que 10, fi lefe-cond �toit auffi fin que lui, il pourroit prendre Ienbsp;refte ^ 10, amp; ainfi il auroit une regie infaillib'l�nbsp;pour gagner.

PROBL�ME XV.

Sei^c jetons kant dijpof�s en deux rangs, trouvef celui qui aura �t�penf�.

Ces feize jetons �tant difpof�s en deux rangs �gaux, comrae on voit dans la figure, on deman-

-ocr page 193-

ArITHM �TIQUE. Chap. X. .165 dera a quelqu�un d�enpenfer ou choifir mentalementnbsp;, amp; de remarquer dans quel rang il fe trouve.

AB CBD EBF HBI

Suppofons qu�il foit dans le rang A,.onlevera tout ce rang dans le ineme ordre ou il fe trouve,nbsp;amp; on le difpofera en deux rangees C amp; D, anbsp;droite amp;c a gauche de la rang�e B; mals, en lesnbsp;rangeant, faites enforte que le premier du rang Anbsp;foit le premier du rang C, le iecond du rang Anbsp;le premier du rang D, le troifieme clu rang A lenbsp;fecond du rang C , Sc ainfi de fuite : cela fait,nbsp;demandez de nouveau dans quelle rang�e verticale C ou D fe trouve le jeton penfe. Nous fup-poferons que ce foit en C ; vous leverez ce rangnbsp;ainfi que le rang D, en mettant ce dernier der-riere le premier, Sc fans rien d�ranger a I�ordrenbsp;des jetons; vous en ferez deux autres rangees �,nbsp;comme 1�on voit en E Sc F, Sc vous demandereznbsp;encore dans quelle rang�e verticale fe trouve lenbsp;jeton penfe. Suppofons que ce foit en E ; onnbsp;Prendra encore cette rang�e Sc la rang�eF, commenbsp;delTus, Sc On en fera de nouveau deux rangees anbsp;droite Sc a gaiiche de B. Cette fois le jeton penfenbsp;doit fe trouver le premier cl�un des deux rangsnbsp;perpendiculaires H ScI, Si done on demande eji

L iij


-ocr page 194-

i66 Recreations Mathematiq^es.

quel rang � trouve, on le reconnoitra auflitotj amp;: comme on fuppofe qu�ils ont chacun qitelquSnbsp;figne diftinftif, on pourra dire de les meier lesnbsp;uns avec les autres, amp;C on le reconnoitra toujoutSnbsp;au figne qu�on aura remarque.

On voit aifeinent qu�au lieu de jetons le )eu peut fe faire avec feize cartes. Apr�s avoir reconnunbsp;par le moyen ci-deflus celle qni aura �t� choifie,nbsp;on les fera meier, ce qui couvrira davantage I�ar-tifice.

R E M A S. (lU E.

Si 1�on fuppofoit un plus grand nombre de je-tons ( ou de cartes ) difpofes en deux rangees ver-ticales, le jeton oil la carte penfee ne fe trouvera pas neceffairement en t�te de ion rang a la troifiemenbsp;tranfpofition : il en faudroit quatre s�il y avoitnbsp;3Z jetons ou cartes, cinq s�il y en avoit 64,, amp;c.nbsp;pour pouvoir dire avec affurance que le jetonnbsp;penfe (ou la carte) occupe la premiere place denbsp;fon rang ; car fi ce jeton (bu cette carte) fe trou-�voit au plus bas de la rang�e perpendiculaire A ,nbsp;ce ne feroit qu�apr�s quatre tranfpofitions qu�ilnbsp;arriveroit a la premiere plage, s�il y en avoit l�nbsp;A chaque rang�e, ou 3 x en tout; amp; apr�s cinq gt;nbsp;s�il y en avoit 64, ou 31 a chaque rang�e, amp;c:nbsp;ce qui eft aif� a demontrer.

PROBL�ME XVI.

Miinkrc di devimr entre ptujieurs cartes edit qu'on aura perifee.

IE faut, pour faire ce Jeu, que le nombre de* cartes foit divifible par 3 , amp; , pour le faire plu�nbsp;commod�ment encore j qu�il foit impair.

-ocr page 195-

Arithm�tique. Chap, X. l6j

premiere condition au moins �tant fuppof�e , on fera penfer une carte; puis, les tournant du c�t�nbsp;blanc , on les retournera par ordre, en les dif-pofant en trois tas, enforte que la premiere dunbsp;Jeu foit la premiere du premier tas, la deuxiemenbsp;la premiere du fecond tas, la troifieme la premierenbsp;du troifieme tas, puls la quatrieme la feconde dunbsp;premier tas, amp; sinfi de fuite. La perfonne qul anbsp;penf� une des cartes doit �tre attentive a les voirnbsp;Pafler; amp; on lui demandera , les tas �tant aclie-V�s , dans lequel fe trouve la carte penfi�e. Onenbsp;relevera done les tas en les mettant 1 un fur l�autre ,nbsp;en obfervant que celui o� eft la carte chercli�enbsp;doit �tre toujours au milieu; apr�s quoi, retour-nant Ie jeu, on fera de nouveau Sc de la m�menbsp;maniere trois tas, amp; Ton demandera encore dansnbsp;lequel eft la carte penf�e. Ce tas �tant connu, onnbsp;leplacera, comme ci-devant, entre les deux au-tres, amp; 1�on formera trois nouveaux tas; apr�snbsp;quoi on demandera encore dans lequel eft la cartenbsp;penf�e. Alors on relevera pour la troifieme amp; der-niere fois les tas , en mettant au milieu celui ounbsp;�ft la carte ; amp;, en tournant Ie jeu du c�t� dunbsp;blanc , on retournera les cartes 'jufqu�au nombrenbsp;qui eft la moiti� de celles du jeu, par exemple lanbsp;douzieme, s�il y en a 24: cette douzieme cartenbsp;fera , dans ce cas , la carte penf�e.

Si Ie nombre des cartes eft a-la-fois impair Sc divifible par 3 , comme 15, zi, 27, amp;c. Ie jeunbsp;�n deviendra plus facile encore ; car la carte penf�e fera toujours celle du milieu du tas ou elle fenbsp;trouvera la troifieme fois, de. maniere qu�il feranbsp;facile de la reconnoitre fans compter les cartes:nbsp;car en faifant pour la troifieme fois les tas, 11 l�ranbsp;facile de fe fouvenir des trois cartes qui feropt au

Liv

-ocr page 196-

i6S Recreations Math�mat^ques. milieu de chacun d�euXi Suppofons, parexemple�nbsp;que la carte du milieu du premier tas foit l�as denbsp;cceur, celle du fecond Ie roi de coeur , amp; cellenbsp;du milieu dn troifieme Ie valet de pique ; il eft 'nbsp;�vident que , lorCqu�on wus dira que Ie tas o� eftnbsp;la carte cherch�e eft Ie troifieme, vous fqaureZnbsp;auffi-t�t que cette carte eft Ie valet de pique. Vousnbsp;pourrez done faire m�ler les cartes fans y touchernbsp;davantage; amp; en les parcourant, pour la forme�nbsp;vous nommerez Ie valet de pique lorfqu�il fe pr�-fentera,

PROBL�ME XVII.

Quln:(e Chr�tiens amp; qu�n^e. Tures fe trouvent fut mer dans un m�me vaifjeau. II furvient une fu-rieufe temp�te. Aprles avoir jet� dans Veau touteSnbsp;les niarchandifes , Ie pilote annonce qiiil rdy itnbsp;de moyen de fe fauver, que de jeter encore a lanbsp;mer la moi�� desperfonnes, IL les fait ranger denbsp;fuite; amp; , en comptant de ^ en C) , on jette Ie neu-vieme d la mer, en recommengant d compter Ienbsp;premier du rang quand il ef fini: il fe trouvenbsp;qiiapres avoir jet� quince perfonnes, les quincenbsp;Chretiens font ref �s. Comment a-t-il difpof� leSnbsp;trente perfonnes pour fauver les Chr�tiens ?

La difpofitlon de ces.trente perfonnes fe tirera de ces deux vers franqois :

Mort, tu ne failtiras pas

En me livrant le tripas,

Ou de ce vers latin, moins mauvals dans foo

efpece:

fopuleam virgam maur iegina ferebat^

-ocr page 197-

Arithm�tique. Chap. X. 169 Pour s�en fervir, il faut faire artention auxnbsp;'^oyelles A , E , I, O , U, qul fe trouvent dans lesnbsp;fylUbes de ces vers, en obfervant que A vaiit i ,nbsp;2,1 vaut 3 , O vaut4, amp; U vaut 3. Onnbsp;^ommencera done par mettre 4 Chretiens , a caufenbsp;^ la voyelle O de la premiere fyllabe; puis 5nbsp;^urcs, a caufe de 1�U de la feconde ; amp; ainfi denbsp;fuite jufqu�a la fin; on trouvera que , prenant tou-Jours le neuvieme circulairement, e�eft-a-dire ennbsp;�quot;ecommenqant par le premier apr�s avoir achevenbsp;rang , le fort ne tombera abfolument que furnbsp;des Turcs,

On peut aif�ment �tendre davantage la folution de ce probleme. Qu�il faille , par exemple , fairenbsp;tomber le fort fur 10 perfonnes de 40, en comp-de 12 en 12 : on rangera a part circulairementnbsp;40 z�ro , comme on voit ci - delTous; amp;, en

� �OOOOOOOOOOOOOO

oooooooooooooo

commenqant par le premier, on marquerale dou-zieme d�une croix; 1�on continuera en comptant jufqu�a 12, 8z; Ton marquera pareillement d�unenbsp;Croix le z�ro fur lequel on tombera en comptantnbsp;Sc ainfi de fuite en tournant, amp; en faifantnbsp;attention de pafler les places d�ja croif�es, attendunbsp;^ue ceux qui les occupoient font cenfes d�ja re-tranch�s du nombre. On continuera ainfi, jufqu�anbsp;ce qu�on ait le nombre recpiis de places marquees;nbsp;OC alors, en comptant le rang qu�elles dccupent,

-ocr page 198-

170 Recreations Math�matiqijes.

en commenlt;;ant par Ia premiere , on connoitf* facilement celles fur lerquelles doit n�ceffairementnbsp;tombernbsp;nbsp;nbsp;nbsp;de 11 en 11. On trouve, dans

Texeinple propof�, que ce font la feptieme, la liuitieme, la dixieme , la douzieme , la vingt-nnieme , la vingt-deiixieme, la vingt-quatrieme ,nbsp;la trente-qnatrieme, la trente-cinquieme, amp; lanbsp;trente-fixieme.

Un capitaine , oblige de faire d�cimer fa compagnie , pourroit ufer de eet expedient pour faire tomber Ie fort fur les fujets les plus coupables , eanbsp;les plaqant fans affeftation dans les places o� Ienbsp;fort tombera immanquablement.

On raconte que ce fut par ce moyen que Thif-lorien Jofephe fauva fa vie. II s��toit r�fugi� avec quarante autres Juifs dans une caverne , apr�s lanbsp;prife de Jotapat par les Romains. Ses compagnonsnbsp;Tcfolurent de s�entre-tuer plut�t que de fe rendre,nbsp;Jofephe eflaya en vain de les diffuader de cettonbsp;horrible r�folution: enfin, n�en pouvant venir knbsp;hout, il feignit d�adh�rer a leur volont� ; Sc, fs �nbsp;confervant 1�autorit� qu�il avoit fur eux commenbsp;leur chef, il leur perfuada , pour �viter Ie d�for-^re qui fuivrolt de cette cruelle execution s�ilsnbsp;s�entre-tuoient a la foule , de fe ranger par ordre ,nbsp;amp;, en commenqant de compter par un bout juf-qu�a un certain nombre , de maflacrer celui furnbsp;qui tomberoit ce nombre, jufqu�a ce qu�il n�ennbsp;demeurat qu�un l�ul qui fe tueroit lui-m�me. Tousnbsp;en etant demeur�s d�accord , Jofephe les difpofanbsp;de telle forte , Sc choifit pour lui-m�me une tellenbsp;place, que, la tuerie �tant continu�e jufqu�a lanbsp;fin ; il demeura feul avec un autre auquel il perfuada de vivre , ou qu�il tua s�il ne voulut pas ynbsp;confentir.

-ocr page 199-

Arithm�tique. Chap. X 171 Telle eft Thiftoire qu�H�g�fippe raconte de Jo-^phe , amp; que nous fbmmes bien �loign�s de ga-�'antir. Quoi qu�il en foit, en appliquant a ce casnbsp;moyen enfeign� ci-deffus, Sc en fuppofant quenbsp;cbaque troifieme dut �fre tu�, on trouve que lesnbsp;deux dernieres places fur lefquelles le fort devoitnbsp;bomber �toient les feizieme amp; trente-unieme; en-ftirte que Jofephe dut fe mettre a Tune des deux,nbsp;^ placer a I�autre celui qu�il vouloit fauver, s�ilnbsp;eut eu un complice de fon artifice.

PROBL�ME XVIII.

^ur h bord d�um riviere fe trouvent un loup, une chevre amp; un ckou : il ny a quun bateau jipetit ^nbsp;que U batelier feul amp; Fun d'eux peuvent y tenir,nbsp;Il ejl quef ion de les pajfer de forte que le loupnbsp;ne faffe aucun mal d la chevre ni la chevre attnbsp;chou.

L E batelier commencera par pafter la cbevre J puis il retournera prendre le loup: apr�s avoirnbsp;pafte le loup il ramenera la chevre, qu�il laifleranbsp;3 bord pour palTer le chou; enfin il retournera anbsp;Vuide chercher la chevre , qu�il paflTera. Ainfi lenbsp;^uiip ne fe trouvera jamais avec la chevre, ni lanbsp;chevre avec le chou, qu�en prefence du batelier.

P R O B L M E XI X.

Troi's marts jaloux fe trouvent avec leurs femmes uu paffage dime riviere: Us rencontrent un bateaunbsp;fans batelier : ce bateau ef Ji petit, qu il ne peutnbsp;porter que deux perfonnes d-lafois. On demandenbsp;comment ces fix perfonnes pa^eront deux a deux


-ocr page 200-

171 R�tcr�ations Math�matiques.

enforte quaucunt femme ne demeure en la cont� pagnie d'un ou de deux hommes , f fon martnbsp;n�efi pref ent}

La f�lution de ce probl�me eft contenue dans ces deux diftiques btins :

It duplex mullery redit una , vehitque manentemy Itque una ; ucuntur tune duo puppe viri.

Par vadit amp; redeunt bini, mulierque fororem Advehit; ad proprium fine markus abit.

Ce qui fignifie :

Deux femmes pafleront d�abord ; puis l�une ayant ramen� Ie bateau, repaflera avec la trolfiemenbsp;femme. Enfuite Tune des trois femmes rameneranbsp;Ie bateau , amp;, fe mettant a terre, laifiera paffer lesnbsp;deux hommes dont les femmes font de l�autrenbsp;c�t�. Alors un des hommes ramenera fa femme;nbsp;amp;, la mettant a terre , il prendra Ie troifiemenbsp;homme , amp; repaflera avec lui. Enfin la fem.me quinbsp;fe trouve palf�e entrera dans Ie bateau, amp; ira ennbsp;deux fois chercher les deux autres femmes.

On propofe encore ce probl�me fous Ie titre des trois maitres amp; trots valets. Les maitres s�ac-cordent bien enfemble amp; les valets auffi ; maisnbsp;lt;haque maitre ne peut fouffrir les valets des deusnbsp;autres, de maniere que s�il fe trouvolt avec un desnbsp;deux valets en l�abfence de fon maitre , � Ie bat-,nbsp;troit infailliblement.

probl�me XX.

\

Comment peut-on difpofer dans les huk caf�s ext�-t�rieuns d'un quarr� divif� en neuf des jetons^

-ocr page 201-

Arithm�tique. Chap. Jt. 173 �fnforu qull y �n ah toujours ^ dans chaqutnbsp;bande de l'enceinte, amp; qiie cependant cc nombrinbsp;puijfe Vari�r depuis 20 jiifqu^d 32 ?

Feu M. Ozanam propofe ce probl�me d*une Rianiere affez indecente, amp; commence m�me par-fes Recreations Math�matiques, apparemmentnbsp;poiir piquer la curiofit� de fes lefteurs.

II y a, dit - il, un convent compof� de neuf Cellules, dont celle du milieu eft occup�� par unenbsp;^bbeffe aveugle, Sc les autres par fes religieufes.nbsp;La bonne abbeffe, pour s�affurer que fes nonnainsnbsp;Re violent point leur cloture, fait une premierenbsp;Ibis fa vifite; amp;. ,trouvant 3 religieufes dans chaquenbsp;celluie , ce qui fait 9 par bande, elle va fe cou-cher. Quatre religieufes fortent n�anmoins: 1�ab-beffe revient au milieu de la nuit compter fes religieufes ; elle les trouve encore 9 par bande, amp; ellenbsp;tetourne fe repofer tranquille fur leur conduite.nbsp;Ces quatre religieufes rentrent chacune avec unnbsp;bonime : l�abbelTe fait une nouvelle vifite;nbsp;comptant 9 perfonnes par bande , elle eft encorenbsp;dans la f�curit�. II s�introduit cependant encorenbsp;quatre hommes; amp; 1�abbefte, comptant toujours 9nbsp;dans chaque bande, eft dans la perfuafion quenbsp;Perfonne n�eft entr� ni forti. On demande com-�Rent cela fe peut faire ?

La folution de ce probl�me fe trouvera facile-^ent par l�infpeftion des quatre tableaux qui fui-''ent, dont Ie premier repr�fente la difpofition primitive des jetons dans les cellules du quarr�;nbsp;Ic fecond, celle des m�mes jetons lorfqu�on anbsp;dte 4 ; I� troifieme , comment ils doivent �rrenbsp;ditpof�s lorPqu�on en a fait rentrer 4 avec quatrenbsp;�Rtres ; Ie quatrieme enfin, celle des m�mes jetons

-ocr page 202-

�74 R�cr�ations Math�matiques.

lorfqu�on y ajoute encore 4. II eft clair qu�i� y en a toujours 9 dans chaque bande d�enceinte ;nbsp;amp; cependant, dans Ie premier cas, il y en a en toutnbsp;2.4, dans Ie fecond 20 , dans Ie troifieme 28 ,nbsp;dans Ie quatrieme 32.


I.


III.


M. Ozanam ne paroit pas s��tre apperqu qidort peut poufter la chofe plus loin ; qu�il e�t pu fairenbsp;entrer encore 4 hommes au couvent, fans quenbsp;fon abbefle s�en apperqut; amp; puis faire fortir tousnbsp;les hommes avec 6 religieufes, enforte quM n�ertnbsp;reftat plus que 18, au lieu de 24 qu�elles �toientnbsp;primitivement. Les deux tableaux fuivants eunbsp;montrent la poflibilit�.

V.

11 eft fans d�ute aftez fuperflu de montrer d�oft provient rUlufion de la bonne abbefle. C�eft quenbsp;Iss noinbres qui font dans les cafes angulaires du

-ocr page 203-

ARiTHMiriQUE. Chap. X. 17^ *juarr� font compt�s deux fois , ces cafes �tantnbsp;Communes a deux bandes. Ainfi , plus on chargenbsp;Jes cafes angulaires, en vuidant celles du milieunbsp;de chaque bande, plus on fait de ces doubles em-plois; ce qui fait qu�il paroit y avoir toujoursnbsp;m�me nombre , tandis qu�il eft diminu�. Le contraire arrive a mefure qu�on charge les cafes dunbsp;milieu, en vuidant les cafes angulaires; ce qui faitnbsp;qu�on eft oblige d�y ajouter quelques uiiit�s pournbsp;avoir 9 dans chaque bande.

PROBL�ME XXI.

f^uelquun ay ant une houtcillc de hult ptntes pleint d'un vin excellent, en veut faire prifent de lanbsp;moiti� ou de quatre pintes d un ami; mais il rtanbsp;pour le tmfurer que deux autres vafes, Pun denbsp;cinq , r autre de trois pintes. Comment doit-ilnbsp;faire pour mettre quatre pintes dans le vafe denbsp;cinq ?

Pour cet effet appellons A la bouteille de 8 pintes, B celle de 5, amp; C celle de 3 ; en fuppofaritnbsp;qu�il y a 8 pintes de vin dans la bouteille A, amp; quenbsp;les deux autres B , C , foient vuides, comme vousnbsp;voyez en D. Ayant rempli lanbsp;853 bouteille B du vin de la bouteillenbsp;A B C A, ou il ne reftera plus que 5nbsp;tgt;nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;Snbsp;nbsp;nbsp;nbsp;onbsp;nbsp;nbsp;nbsp;onbsp;nbsp;nbsp;nbsp;pintes, comme vous voyez en E,

�3^0 rempliflez la bouteille C du vin �nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;3nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;2.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;3nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;de la bouteille B, oiipar .confe-

G nbsp;nbsp;nbsp;6nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;1nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;onbsp;nbsp;nbsp;nbsp;quent il ne reftera plus que 1 pin-

. 6 nbsp;nbsp;nbsp;onbsp;nbsp;nbsp;nbsp;znbsp;nbsp;nbsp;nbsp;tes, comme vous voyez en F:

^152 apr�s cela verfez le vin de la bou-^143 teille C dans la bouteille A, oii

-ocr page 204-

1^6 Recr�ations Math�matiques.

par conf�quent ii y aura 6 pintes, eomme vo�s voyez en G ; amp; verfez les i pintes de la bouteillenbsp;B dans la bouteille C , ou il y aura z pintes,nbsp;comine vous voyez en H. Enfin, ayant rempli Ianbsp;bouteille B du vin de la bouteille A , o� il refteranbsp;feulement une pinte, comine vous voyez en I,nbsp;achevez de remplir la bouteille C du vin de lanbsp;bouteille B, ou il refiera 4 pintes, eomme vousnbsp;voyez en K; amp; ainfi la queftion fe trouveranbsp;r�folue.

Remarq^ue,

Si, au lieu de faire refter les 4 pintes de viri dans la bouteille B, vous voulez q��elles reftentnbsp;dans la bouteille A , que nousnbsp;853 avons fuppof�e remplie de 8 pin-*

abc tes, rempllflez la bouteille C du 800 vin qui eft dans la bouteille A,nbsp;Dnbsp;nbsp;nbsp;nbsp;5nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;onbsp;nbsp;nbsp;nbsp;3nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;o�nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;alors il ne refte plus que 5

E 530 pintes, comine vous voyez en D, Fnbsp;nbsp;nbsp;nbsp;znbsp;nbsp;nbsp;nbsp;3nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;3nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;amp;nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;Verfez les trois pintes de la

G nbsp;nbsp;nbsp;znbsp;nbsp;nbsp;nbsp;5nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;Inbsp;nbsp;nbsp;nbsp;bouteille C dans la bouteille B,

H nbsp;nbsp;nbsp;7nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;onbsp;nbsp;nbsp;nbsp;Inbsp;nbsp;nbsp;nbsp;o�nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;il y aura par conf�quent 3

� 710 pintes de vin, eomme vous voyez; Knbsp;nbsp;nbsp;nbsp;4nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;2.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;3nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;ennbsp;nbsp;nbsp;nbsp;E: puis, ayant rempli la bou

teille C du vin de Ia bouteille A, ��il ne reftera plus que z pintes, eomme vous voyez!nbsp;en F, achevez de remplir la bouteille B du vin quinbsp;eft dansla bouteille C, o� il ne reftera plus qu�unenbsp;pinte , eomme vous voyez en G. Enfin, ayantnbsp;verC� Ie vin de la bouteille B dans la bouteille A �nbsp;o� il fe trouvera 7 pintes, eomme vous voyez ennbsp;H, verfez la pinte de vin qui eft en C dans la bouteille B, o� il y aura par conf�quent une pinte*nbsp;eomme vous voyez en I, amp; rempliflez la bouteille

-ocr page 205-

Arithm�tique. Chap. X. 177

^ du vin de la bouteille A, o� il ne reftera que 4 P'ntes , comme il �toit propof� , amp; comme vousnbsp;voyez en K.

P R O B L � M E XXII.

/

C'nc perfonne a une bouteille de dou^e pintespleine de vin : il en veut donner fix pintes au fiere qu�-teur: il na , pour les mefiurer^ que deux autresnbsp;bouteilks, Vune de fiept pintes, amp; Vautre de cinq.nbsp;(fiue doit-il fiaire pour avoir les fix pintes dans lanbsp;bouteille de fiept pintes ?

Ce probl�me eft la m�me chofe que Ie pr�c�dent; �on l�ex�cutera auffi de la ni�me maniere. Soitnbsp;nominee D la bouteille de 12 f intes, S celle denbsp;lept pintes, amp; C celle de ^ pintes. La bouteille Dnbsp;cft pleine , amp; les deux autres S , C, font vuides ,nbsp;Comme on voit en G. Rempllffez la bouteille C dunbsp;vin qui eft en D , amp; la bouteille D ne contiendranbsp;plus que 7 pintes , comme on voit en H: puisnbsp;Verfez dans S Ie vin que contient la bouteille C ,nbsp;qui demeurera vuide, amp; la bouteille S contiendranbsp;lt; pintes, comme on voit eni:nbsp;DSCnbsp;nbsp;nbsp;nbsp;�gt; uyant rempli C avec Ie

f' nbsp;nbsp;nbsp;vin qui eft en D , la bouteille D

pj nbsp;nbsp;nbsp;ne contiendra plus que 2 pintes,

j nbsp;nbsp;nbsp;7nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;5nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;la bouteille S en contiendra �c

7 nbsp;nbsp;nbsp;5nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;�nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;la bouteille Cfera pleine, comme

^55 nbsp;nbsp;nbsp;on voit en K : apr�s cela verfez

^ nbsp;nbsp;nbsp;^nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;5nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;de la bouteille C du vin dans la

^ nbsp;nbsp;nbsp;5nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;bouteille S, pour la remplir, amp;

Q nbsp;nbsp;nbsp;^nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;la bouteille D ne contiendra en^

p 6 nbsp;nbsp;nbsp;6�nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^ pintes, la bouteille S

^ nbsp;nbsp;nbsp;� en contiendra 7, amp; la bouteille C

ti e^contiendra plus que 3 , comme on voit en L, Tome I,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;jvp

-ocr page 206-

T78 Recreations Math�matiques.

Cela �tant fait, vuidez S en D amp; C en S, 8c il y aura 9 pintes en D, 3 pintes en S , 8c C feranbsp;vulde , comme on le volt en M: enfuite rempliffeznbsp;C de la bouteille D , 8c de C verfez en S pour lanbsp;reinplir; alors 11 y aura 4 pintes en D, 7 pintesnbsp;en S, 8c une plnte en C, comme vous voyez en N.nbsp;Cela fait, remettez les 7 pintes de S dans D, 8cnbsp;la plnte de C dans S , 8c D contlendra 11 pintes fnbsp;S en contlendra i , 8c C fera vulde, comme onnbsp;le volt en O. Enfin , ayant rempll de la bouteillenbsp;D la bouteille C qul contient 5 pintes, 8c ayantnbsp;verfe-ces 5 pintes de C dans la bouteille S qul ennbsp;contient deja une , on trouvera cjue D contient �nbsp;pintes , 8c que S en contient auffi fix; ainfi on eftnbsp;parvenu a ce qu�on fouhaitoit.

PROBL�ME XXIII.

Faire parcourir au cavalier du jeu des Echecs touteS les cafes du dainier Vune apres Tautre, fansnbsp;paffer deux fois fur la m�me.

13

10

14

I

2

3

9

8

A

4

11

7

6

5

i6

12

No T RE lefteurconnoit probablementlamarche du cavalier dans le jeu des �checs : dans le casnbsp;contraire , la void. Le cavalier �tant plac� fur lanbsp;cafe A, 11 ne peut aller anbsp;aucune de celles qui I�en-vironnent imm�diateinent,nbsp;comme i,2,3,4, 5 , 6,nbsp;7, 8 , ni aux cafes 9,10�nbsp;II, 12, qui font dire�le-ment au defifus , ou au def'nbsp;fous, ou a C�t� , ni aiUtnbsp;cafes 13 , 14, 15, 16, quinbsp;font dans les diagonals, raais leulement a une denbsp;celles qui, dans la figure, font vuides.

-ocr page 207-

Arithm�tique. Chap. X. Quelques hommes c�lebres fe font amuf�s denbsp;ce probl�me de combinaifons ; fjavoir , M. denbsp;^ontmort, M. de Moivre amp; M. de Mairan , 5cnbsp;en ont donn� chacun une folution. Dans lesnbsp;premieres, on fuppofe Ie cavalier plac� d�a-^ord fur une des cafes angulaires de 1��chiquier ;nbsp;^ans la troifieme , on Ie fuppofe partant de 1�unenbsp;quatre du centre: mais je crois que, jufqu�anbsp;fes dernieres ann�es, on n�en connoiffoit aucunenbsp;^ui fut telle que, plaqant Ie cavalier fur une cafenbsp;quelconque, on put lui faire parcourir tout Ie da-mier ; 5c m�me enforte que , fans revenir fur fesnbsp;pas , il p�t continuer fa route , amp; parcourir encorenbsp;Une feconde fois Ie damier fous la m�me condition. Cette derniere folution eft due a M. denbsp;\y * *nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;capitaine au r�giment de Kinski, dra

gons , au fervice de 1�Iinp�ratrice-Reine.

Nous allons donner les quatre tableaux de ces quatre folutions, avec une explication 6c quelquesnbsp;temarques.

I. De M. de Montmort.

I |3^|3i

44

3

46

29

42

3i|35|

39

30

43

4

47

37

8 I33li� 4s

6 j 41j 28

34

a5|36| 7 I40

27I4SI 5

9

�ojlyj 5�j n

52 19I50

14

ioj63]18 49

12

S3

6i

16

59lzi|55|i4

V

20

lj8

^3

6i

i5|.64|2i

54

13

M i)

-ocr page 208-

i8o Recreations Math�matiques,

II. De. M. de Moivre.

34

49

22

II136139 24 I

21

10 35

50I23I12 37

40

48

33

62

57I38I25 2 13

9

^�l5il54llt;53!lt;5o 41

26

32

47l58|6ij56|53ji4

3

19I 8 55 5^159^41^7

22

46I311 6 17 441^91 4 15

7 h8[45|3o 5 16 43 28

III. De M. de Mairan.


40

9 26 53 42 7 164)29

^�5

52 41

8 27I30I43I 6

iol39iM

57 54I63I28

31

23|56|5i|6o1 I j44| 5

�2

5olii|38l55|58|6i 32

45

37 22j59|48ji9| 2 ji5j 4

i2|49l2o]35li4 i7|4lt;5|33

2il36|i3

18 47 34) 3

16

-ocr page 209-

ARitHM�TIQUE, Chap, X, iBi

I

IV, Dc M. di W***.

^5

21

37

8

35

20

47

6

38

9

7 |34|i9

^3

26

11I36I59I48I 5 I46

10 39

6ij5i|56t53|i8|33

^7h^|55l58|49l6o

45

4

4o|63 j 5o|6i j 54I 57 V- ^7

131181 I

4i|M 30

3

44

64I41

14

29

2

43

16

31

De ces quatre manieres de r�foudre Ie probl�me, Celle de M. de Moivre eft fans contredit la plusnbsp;facile a s�imprimer dans la m�moire ; car Ie principe de fa m�thode confifte a remplir autant qif ilnbsp;cft polTible les deux bandes d�enceinte, amp; de nenbsp;fs jetter fur la troifieme que lorfqu�il n�y a nul autrenbsp;�tioyen de paffer, de la place o� l�on eft, fur Tunenbsp;ties deux premieres; regie qui n�ceffite la marchenbsp;tlu cavalier, depuis fon premier pas jufqu�au cin-^tiantieme, de la maniere la plus claire, amp; in�menbsp;P^r-dela ; car , de la cafe marquee 50, il n�y a denbsp;^hoix pour fe placer, cjue fur celles qui font mar-ftu�es 51 amp; 63 : mais la cafe 51, �tant plus prochenbsp;la bande, doit �tre pr�f�r�e, amp; alors la marchenbsp;n�ceffit�e par 3i , 53, 54, 55, 56, 57,58,nbsp;591 60, 61. Arriv� la, il eft indiff�rent qu�on fenbsp;pofe fur celie marquee 64 ; car de-la on ira fur lanbsp;p�nultieme 63 , on finira fur 6x; ou bien d�aller

M iij


-ocr page 210-

�8z R�cr�ations Math�matiques.

a 6i pour paffer a 63 , finir a 64. Ainli l�oR peut dire qit� la marche du cavalier, dans cettenbsp;folution, eft prefque contrainte.

II n�en eft pas ainfi de la quatrieme: il eft difficile de la pratiquer autremeut que de memoir,e; mais elle a un avantage tr�s-grand; c�eft qu�onnbsp;peut commencer par la cafe que l�on voudra, ainfinbsp;que nous l�avons dit , parceque fon auteur a eunbsp;1�induftrie de ramener Ie cavalier, en finiftant,nbsp;dans une place d�ou il peut repafter dans la premiere. Ainfi fa marche eft en quelque forte circulaire amp; interminable, en rempliftant la conditionnbsp;de ne repafter fur la m�me cafe qu�apr�s foixante-quatre coups.

II eft facile de voir que, pour ex�cuter cette marche fans confufion , il faut a chaque pas mar-quer la cafe que quitte Ie cavalier. On couvriranbsp;done toutes les cafes chaciine d�un jeton, amp; onnbsp;otera Ie jeton a mefure que Ie cavalier aura paftenbsp;fur la cafe : ou bien, au contraire, on mettra unnbsp;jeton fur chaque cafe a mefure que Ie cavaliernbsp;aura paffe deffus.

PROBL�ME XXIV,

jDiJlrihmr entre trois perfonnes vingt-un tonmaux, dom fept pkins , fept vuides amp; fept denn-pkins ,nbsp;enjone que chacune ait la m�me quantit� de yinnbsp;amp; de tonmaux.

Ce probl�me admet deux folutions,qui ne fqau* roiient �tre rendues plus clairement que par lesnbsp;deux tableaux qui fuivent.

-ocr page 211-

Arithm�tique. Chap. X. iSj Tonn. pldns. yuidts. demi-pl�ns,

quot;lere Pg^f. nbsp;nbsp;nbsp;znbsp;nbsp;nbsp;nbsp;Znbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^

* 1-�-- 2 nbsp;nbsp;nbsp;2nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;3,

[3� � nbsp;nbsp;nbsp;3nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;3nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;I

Tonn. plc'ins. 'lere perf.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;3

II,

l2.e-- nbsp;nbsp;nbsp;3

Ke ^ nbsp;nbsp;nbsp;I

II eft �vident que, dans ces deux combinaifons, chaque perfonne aura 7 tonneaux, Sc 3 tonneauxnbsp;amp;c demi de vin.

II eft, au refte, facile de voir qu�il eft n�ceffaire c[ue Ie nombre total des tonneaux foit divifible parnbsp;Ie nombre des perfonnes; car, autrement, la chofenbsp;deinand�e feroit impoffible.

On trouvera de la m�rae inaniere que, fi l�on avoit 24 tonneaux a partager a trois perfonnesnbsp;fous les conditions ci-deffus, on auroit trois fo-lutions diff�rentes, fqavoir ;

I.

Tonn. pldns.

lere Perf_ nbsp;nbsp;nbsp;^

2� '-- 3

e-- nbsp;nbsp;nbsp;Z

vuides. demi-pldns.

3 nbsp;nbsp;nbsp;^

3 nbsp;nbsp;nbsp;1

4


3

-ocr page 212- -ocr page 213-

Arithm�tique. Chap. XI. i8j

CHAPITRE XL

Nontenant divers Probl�mes arithm�tiques ,

curieux.

PROBLEME I.

XJn pm de familie or dome , par fon tefament, que raini de fes enfants prendra fur tons fes biensnbsp;10000 livres amp; la feptieme panic de cequi rejiera;nbsp;le fecond zoooo livres , amp; la feptieme panic denbsp;ce quirejlera; le troijieme 2,0000 livres, amp; lanbsp;feptieme partie dii fuiplus ; amp; aiiif jufquau dernier, en augmentant toujours de 10000 livres.nbsp;Ses enfants ay ant fuivi la difpoftion du tefa-Ttient , il fe trouve qu ils ont etc egalement par-tageS. On demande combien ily avoit dlenfants,nbsp;quel itoit le hien de ce pere, amp; quelle a etc lanbsp;part de chacun des enfants ?

ON trouve, par I�analyfe , que le bien du pere etoit de 360000 livres; qu�il y avoit fixnbsp;, amp; qu�ils ont eu chacun 60000 livres.

Ell effet, le premier prenant 10000 , le ref-clu bien eft 350000 livres, dont la feptieme partie eft 50000, qui, avec 10000, font 60000nbsp;�^tes. Le premier enfant ayant pris fa portion , 11nbsp;^^fte 300000 livres; fur laquelle fomme le fecondnbsp;P'^enant zoooo livres, le reftant eft: 280000, dontnbsp;3 feptieme partie eft: 40000, qui, avec les 20000nbsp;^I'deflTus , font encore 60000 livres; Sc ainfi denbsp;�Uite.

-ocr page 214-

lS6 RiCR�ATIONS Math�matiques.

PROBL�ME ir.

1//Z honimc rencontre, en fortant de fa ma'ifon, tin certain nombre de pauvres: il veut leur diftributfnbsp;l'argent qu il a fur lui. II trouve quen donnantnbsp;achacunneuf fous, il en a trente-deux de moininbsp;quil ne faut; mais quen en donnant d chacuttnbsp;fept, il lui en refe vingt-quatre. Quels �toientnbsp;nombre des pauvres , amp; la fomme que eet homm^nbsp;avoit dans fa bourfe ?

R�ponse. Il y avoit iS pauvres, amp; eet liomrus avoit dans fa bourfe 11 livres; car, en multipliantnbsp;28 par 9, on trouve 252 , dont otant 32 , puiiquot;quot;nbsp;qu�il manquoit 32 fous, Ie reftant eft 220 f�us gt;nbsp;qui valent 11 livres: mais, en donnant a chacuRnbsp;des pauvres 7 fous, il n�en falloit que 196 oUnbsp;9 fois 16: par conf�quent il reftoit i liv. 4 fous.

PROBLEME III.

Un particulier a achet�, pour la fomme de HO livHh un lot de bouteilles de vin, compofe de cent boU'nbsp;teilles de vin de Bourgogne , 6* quatre-vingts d(nbsp;vin de Champagne. Un autre a pareillemenlnbsp;achet� au m�me prix^ pour la fomme denbsp;nbsp;nbsp;nbsp;livres^

quatre-vingt-cinq bouteilles du premier , (S' foi' xante-dix du fecond. On demande combiennbsp;a co�t� l'une amp; Pautre efpece de vin ?

O N trouvera que Ie vin de Bourgogne leur ^ co�t� 10 fous la bouteille, amp;: celui de Champagn�nbsp;15. II eft aif� de Ie prouver.

-ocr page 215-

Arithm�tique. Chap. XL 187 PROBL�ME IV.

pere m mourant laijjt fa fwum tnctinu, II or-donne par fon tejlamcnt qiu yji clh accouche d'un male , il hcritera dcs deux tiers de fon lien , amp;nbsp;fa femme de Vautre tiers ; mats , fi elle accouchenbsp;dlune file, la mere hiritera des deux tiers amp; lanbsp;file d�un tiers. Cette femme accouche de deux en-fants, un garqon amp; une file. Quelle fera la partnbsp;de chacun ?

Ce probleme n�a cle clifficulte que celle de re-lt;^oniioitre la volonte du teftateur. Or on a cou-tume de I�interpreter ainfi : Puifque ce teftateiir a ordonne que, dans le cas ou fa femme accoiiche-�^oit d�un garqon, cet enfant aura les deux tiers denbsp;fon bien amp; la mere un tiers, il s�enfuit que fonnbsp;deffein a �td de faire a fon fils un avantage doublenbsp;de celui de la mere : amp; puifque , dans le cas ounbsp;celle-ci accouchera d�une file, il a voulu que lanbsp;tnere eut les deux tiers de fon bien amp; la file I�autrenbsp;tiers, on en doit conclure que fon defiein a �t�nbsp;que la part de la mere fut double de celle de lanbsp;file. Pour allier done ces deux epnditions, 11 fautnbsp;partager la fucceffion de maniere que le fils aitnbsp;deux fois autant que la mere, amp; la mere deux foisnbsp;3Want que la fille. Ainfi, en fuppofant le bien anbsp;partager de 3oooo ecus, la part du fils feroit denbsp;17141 liv. f; celle de la mere, de 8571 i; Scnbsp;Celle de la fille , de 428 5 y.

On propofe ordinairement a la fiiite de ce pro-bleme une autre difficulte. On fuppofe que cette mere accouche de deux garqons Sc d�lme fille , ^nbsp;1 on demande quel fera , dans ce cas , le partagenbsp;delafucceffion?

-ocr page 216-

i8S R�cr�ations Math�matiques.

Nous croyons n�avoir d�autre r�ponfe a faire quC celle que feroient les jurifconfultes, fqavoir, quenbsp;Ie teftament feroit nul dans ce cas; car, y ayatrtnbsp;un enfant d�omis dans Ie teftament , routes lesnbsp;loix connuesen prononceroient la nullit�, attendunbsp;1� que la loi eft pr�cife; i� qu�il efl; impoffiblenbsp;d�m�ler quelles auroient �t� les difpofitions dunbsp;teftateur s�il avoir eu deux garqons, ou s�il avoitnbsp;pr�vu que fa femme en e�t mis deux au monde.

PROBL�ME V.

Vn liori de bronze, plac� fur Ie bajjin d�une fon-taine , peut jeter Teau par lagueule ,par les yeuX amp; par Ie pied droit. S'il jette Veau par la gueule ynbsp;il remplira Ie baffin en Jix luures ; s�il la jette pafnbsp;Voed droit, il Ie remplira en deux jours; lajetantnbsp;par Vail gauche, il Ie rempliroit en trois ; enfin ,nbsp;en la jetant par Ie pied , d Ie remplira en quatrenbsp;jours. En combien de temps Ie bajfin fera-t-ilnbsp;rempli, lorfque Veau fortira d la fiois par toutesnbsp;ces ouvertures ?

PoUR r�foudre ce probl�me, on obfervera que, puifque Ie lion, jetant l�eau par la gueule , remplitnbsp;Ie baffin dans 6 heures, il en remplira im fixiemenbsp;dans une heure; Sc puifque , la jetant par l�oeilnbsp;droit, il Ie remplit en deux jours, d4ns une heurenbsp;jl en remplira ~. On trouvera de m�me qu�il eirnbsp;remplira ~ dans une heure en jetant l�eau par 1�ceilnbsp;gauche, amp; 9^ en la jetant par Ie pied. Done , lanbsp;jetant par les quatre ouvertures a la fois, il en four-nira dans une heureplus ^-f ^ q, ^ ^ c�eft-a-dire, en ajoutant toutes ces fraftions, les ^V'nbsp;Qu�on falTe done cette proportion: Si les

-ocr page 217-

Arithm�tique. Chap. XI. i8^

ont �t� fournies en une heure ou 6o minutes, com-bien la totalit� du balfin ou les |-|| exlgeront- elles de minutes ? amp; Ton trouvera 4 heures 43 minutesnbsp;*6 fecondes, Sc ff ou environ 41 tierces.

PROBL�ME VI.

t/n mulei amp; un dne faifant voyage enfembh, Pane fe plaignoit du fardeau dom il itoit charg�,nbsp;Le mulct lui dit: Animal parejjeux , de quoi tenbsp;plains-tu ? Si tu me donnois un des Jacs que tunbsp;portas , j'en aurois le double des tiens ; mais Ji jenbsp;Pen donnois un des miens , nous en aurions feu-lement amant Vun que F autre. On demande quelnbsp;itoit le nombre de facs dont Vun amp; l�autre etoientnbsp;charg�s ?

Ce probl�me, un de ceux qu�on propofe ordi-nairement aux commenqants en algebre, eft tir� d�un recueil d��pigrammes grecques , connu fousnbsp;le nom dl Anthologie. On a ainfi traduit en latin ,nbsp;prefque litt�ralernent, le probl�me grec avec fanbsp;folution.

Ilnd cum mulo vinum portabat afella,

Atque fuo graviter fub pondera prejfa gemebat. 1'alibus at diclis mox increpat ipfe gementem :nbsp;^ater, quid luges , tenerce de more puellae ?

I^upla tuis , Ji des menfuram , pondera gejlo ;

Ji menfuram accipias , cequalia porto.

^ic mihi menjuras^ fapiens geometer^ if as ?

L�analyfe du probl�me a auffi �t� exprim�e en affez mauvais vers latins j que nous donnerons

-ocr page 218-

190 R�cr�ations Math�matiques. feulement ici a caufe de la fingularit�. Les voici J

Unam afina. accipiens, amittms mulus amp;unatnf SifianC tzqui, certe utriqm anth duobusnbsp;Dijlabant d Je. Accipiat Ji mulus at unam ynbsp;Amittatqui ajina unam , tune dijlantia Jietnbsp;Inter tos quatuor. MuU at cum pondera duplanbsp;Sint ajince, huic Jimplex, mulo ejl dijlantia dupla.nbsp;Ergo habet hcec quatuor tantum, mulufque habetoclo,nbsp;Unam ajineeji addas ,Ji reddat mulus amp; unam,nbsp;Menfuras quinque hete , amp; feptem mulus habebunt.

C�eft-a-clire :

Pulfque, Ie mulet donnant une de fes mefures a I�anelfe, ils fe trouvent �galement charg�s , il eftnbsp;�vident que la difference des mefures qu�ils portent eft �gale a deux. Maintenant, fi Ie mulet ennbsp;reqoit une de celles de I�anelTe, la difference feranbsp;quatre ; mais alors Ie rnulet aura Ie double dunbsp;noinbre des mefures de Faneffe : conf�quemmentnbsp;Ie mulet en aura buit, amp; I�aneffe quatre. Que Isnbsp;mulet en rende done une a I�aneffe, celle-ci ennbsp;aura cinq , amp; Ie premier en aura fept. Ce font lesnbsp;nombres de mefures dont ils �toient charges, amp; lunbsp;r�ponfe a la queftion,

On peut rev�tir ce^probleme de bien des formes diff�rentes ; mais il feroit pu�rile amp; fupsrflu dsnbsp;s�y art�ter.

Ce probleme, au refte, n�eft pas Ie feul que nous pr�fente l�Anthologie grecque : en voidnbsp;quelques autres traduits en vers latlns par M. Bachetnbsp;de M�ziriac, qui les a inf�r�s dans une note fur unnbsp;des probl�mes de Diophante.


-ocr page 219-

ArITHM�TIQUE. Chap. XI. I9�

I.

�^urta mala ferunt Charites , aqualia cuiqus Mala infunt calatho; Mufarum his obvia turbo.nbsp;Malapttunt, Charites cunclis czqualia donant;

quot;^unc (zqualia tres contingit habere , novemque.

^ic quantum dederint numerus jit ut omnibus idem ?

Cela fignifie : Les trois Graces portant des Oranges, dont elles ont chacune un egal nombre ,nbsp;font rencontrees par les neuf Mufes qui leur ennbsp;demandent: elles leur en donnent chacune lenbsp;�r�me nombre; apr�s cela chaque Mufe amp; chaquenbsp;f^race fe trouve egalement partagee. Combien ennbsp;^voient les premieres}

Le moindre nombre qui fatisfafle a la queftion oft ; car, en fuppofant que chaque Grace ennbsp;Cut donn� une a chaque Mufe, elles fe trouverontnbsp;cn avoir chacune 3 , amp;; il en reftera 3 a chaque

Grace.

Les nombres 14, 36, amp;c. fatisferont egale-^ent a la queftion; amp;, apr�s la cliftribution faite , -ohacune des Graces amp; des Mufes en eut eu 6, on 5} amp;c.

II.

, Heliconiadum decus, 0 fublime Sororutn ^ythagora ! tua quot tyrones tecta frequentent,

3 fub te , fophite fudant in agone magijlro ? ^icam ; tuque animo mea dicta , Poly crates, haurt.,nbsp;^imidia horum pars prceclara mathemata difeit,nbsp;Quarto imrjiortakm naturam nojfe laborat^

-ocr page 220-

191 Recreations Math�matiques. Septima , fed tacitl , fedet atque audita rcvolvU inbsp;Trcs funt famincti fexus.

Dis - moi, illuftre Pythagore , combien cle difciples frequentent ton ecole ? Je vais te lenbsp;dire, repond le philofophe. Une moiti� �tudienbsp;les math�matiques, un quart la phyfique , unenbsp;feptieme garde le filence; amp; il y a de plus troisnbsp;femmes.

Ainli, il s�agit de trouver un nombre dont une moiti�, un quart amp; un feptieme , en y ajoutant 3 gt;nbsp;faffent ce nombre lui-m�me. II eft aif� de r�pon-dre que ce nombre efl; 28.

III.

Die quota nunc hora ef ? Superef ta?it�m ecce diei Quantum bis gemini ex.aUd de luce trientes.

On demande quellekeure Heft; amp; 1�on r�pond que ce qui refte du jour eft les quatre tiers desnbsp;heures d�ja �coul�es.

6 heures amp;

En divifant la dur�e du jour , comme faifoient les anciens, en 12 parties, il eft queftion de parta-ger ce nombre en deux parties, telles que les f de 1^nbsp;premiere foient enfemble �gaux a la feconde ; cenbsp;qui donne, pour le nombre des heures �coul�es ynbsp;5 k, amp; conf�quemment, pour le refte du jourj

IV.

Die Diophantus hahet turtiulum , qui tempora vittS llLius mird denotat arte tibi.

Dgit fextantem juvenis, lanugine mala Fejiire hinc eoepit parte duodeeimd.

Septafdt

-ocr page 221-

AniT�M�tiQUE. Chap. XL 193 ^^ptante uxori pojl hcec fodatur^ amp; annonbsp;Formofus quinto nafdtur inde puer.

Semijfem mtatis pojlquam attigit ille paternx^ Infelix fubitd morte peremptus ohit.

Qiiatuor cejiates genitor lugere fuperjics Cogitur , Iiinc annos illitis ajfeqiiere.

Cette epitaphe eft celle du celebre math�mati-cien Diophante, Elle.fignifie que Diophatite pafla la fixieme partie de I'a vie dans la jeunefte, amp; lanbsp;doiizieme dans 1�adolefcence; qu�apres un feptiemenbsp;de fa vie amp; cinq ans, il eut un fils qui moumtnbsp;apr�s avoir atteint la moiti� de 1�age de fon pere,nbsp;que ce dernier ne lui furv�quit que de quatrenbsp;ans.

II faut trouver pour cela un nombre dont la fixieme, la douzieine , la feptieme, la moiti�,nbsp;jointes enfemble, en y ajoutant ^ amp; 4 , faflent Isnbsp;nombre lui-meme. Ce nombre eft 84.

V.

Qru jaculamur aquas tres hie adjlamus Amores ; Sed varil liquidas Euripo immittimus undas.nbsp;Dexter egofiimmis amp; quae mihi manat ah alisnbsp;Ipfuin lyrnpha replei folo fextante diei.

(^uatuor aft horis Ixvus versa inf.uit urnd; Dimidiatque diem medius dum fundit ah area.

Die , age , quam paucis Euripum impkbimus horis. Ex area Jiniul atque alis urndque jiumtes ?

II y a trois Amours qui verfent I�eau dans un balEn , mais in�galement, L�un le remplit en unnbsp;Tome I,

-ocr page 222-

194 UicR�AriONs Math�matiques.

fixieme de jour, 1�autre en quatre heures, 8c 1� troifieme en une demi-journ�e. On deinande com*nbsp;bien de temps il faudra pour Ie femplir, lorfqu�ilsnbsp;verferont tous trois de l�eau ?

Ce probl�me eft de la m�me nature que celui du lion de bronze , que nous avons r�folu pr�ce-demment , amp; qui eft auffi tir� de 1�Anthologlenbsp;grecque. En fuppofant Ie jour divile en 11 heures,nbsp;on trouvera que les trois Amours rempliront Ienbsp;baftin en , ou un peu plus d�une heure.

PROBL�ME VIL

La fomme de So o llv. ayant �t� partag�e entri quatre perfonnes , il fe trouve que les deux premieres enfemble ont eu x8S livres , la feconde amp;nbsp;la troijieme zzo livres , enfin la troifieme amp; l(tnbsp;quatrieme zi� livres; de plus ^ Ie rapport de Irtnbsp;part de la premiere a celle de la derniere efi de 4nbsp;a j. On demande combien diacune a eu t

L A folution de ce probl�me eft des plus faclles.quot; La premiere a eu 160 livres, la feconde 125, lanbsp;troifieme 95 , amp; la quatrieme i2o.

II faut remarquer que, fans la derniere condition , ou une quatrieme quelconque , Ie probl�me feroit ind�termin� , c�eft-a-dlre qu�on pourroit ynbsp;fatisfaire d�une infinite de manieres : c�eft cettenbsp;derniere condition qui limite la folution a unenbsp;feule.

probl�me VIII.

l/n ouvrier fie loue a ces conditions ^ quon lui doU'-Tiera 3 o fous par jour lorfqu'il travaillera, mais que chaque jour qu il chommera il rendra l� foUS*

-ocr page 223-

ARiTHM�TlQUE. Chap. XI. 195 Aprcs quaranU jours , fan d�compte monte anbsp;3/ livres. On demandc combien dc jours il anbsp;travailU, combien il en a chomm� ?

R�PONSE.^i^ a travaill� vingt-hult jours des quarante, amp; il en a chomme douze.

PROBL�ME IX.

Une lettre de change de 2000 livres a h� payee en ecus de trois livtes, amp; en piajlres done la valeurnbsp;ejl de cinq livres ; amp; ily avoit pr�cif�ment quatrenbsp;cents cinquante pieces de monnoie. Combien yennbsp;avoit-il de chaque ejpece ?

Repokse. Jl y avoit cent vingt-cinq ecus de trois livres , 8c trois cents vingt-cinq piaftres denbsp;cinq livres.

PROBL�ME X.

Un homrne a perdu fa bourfe, amp; ne fcah pas pre-cifement k compte de Vargent qiCil y avoit: il fe rappelle feulement quen U comptant deux d.nbsp;deux pieces , ou trois d trois , ou cinq a cinq,nbsp;il rejloit toujours un; mats, en les comptantnbsp;fept d fept, il ne refoit rien.

On volt aif�ment que , pour r�foudre ce pro-� bleme, il eft queftion de trouver un nombre qui,nbsp;divile par 7, ne laiffe aucun refte, amp; �tant divif�nbsp;par a, par}, par 5, laifle toujours i. Plufieursnbsp;m�thodes plus ou moins fcavantes peuvent y con-duire; mais void la plus fimple.

Puifque, lenombre des pieces �tant compt� fept a fept il ne refte rien, ce nombre eft evidemment

N ij

-ocr page 224-

1C)6 R�cr�ations Math�matiques. quelque multiple de 7; amp; puifqu�en les comptantnbsp;deux a deux � refle i, ce iiombre eft un multiplenbsp;impair : U eft done quelqu�un des nombres de lanbsp;fuitej, 2.I, 35gt;49,63,77, 9^� 105, amp;c.

De plus, ce nombre doit, �tant divif� par 3 , laifler 1�unit�: or, dans,la fuite des nombres ci-deflus , qe trouve que 7, 49, 91 , qui croiflentnbsp;arithm�tiquement, amp; dont l4 difference eft 42,nbsp;ont la propri�t� demand�e. Je trouve de plus,nbsp;que Ie nombre 91 �tant divif� par 5 , il refte i :nbsp;d�oii je conclus que Ie premier nombre qui fatis-fait a la queftion eft 91 , car il eft multiple de 7 ;nbsp;St �tant divif� par 2 , par 3 amp; par 5 , il refte tou-jours un.

Je dis que 91 eft Ie premier nombre qui fatisfalt a la queftion ; car il y en a plufieurs autres, qu�onnbsp;trouvera par Ie moyen fuivant: continuez Ia pro-greffion ci-deflus en cetteforte, 7, 49 , 91, 133 ,nbsp;175, 217, 259, 301, jufqu�a ce que vous trou-viez un autre terme divifible par 5 , en laiftTantnbsp;1�unit� ; ce tenue fera 301, qui fatisfera encorenbsp;a la queftion. Or fa difference-avec 91 eft 210 :nbsp;d�o� je conclus que , formant cette progreffion,

91, 301, 5ii,72r,93i, 1141, amp;c.

tous ces nombres reinplilTent �galement les conditions du probl�me.

11 feroit done incertain quelle fomme �toit dans la bourfe perdue , a molns que fon maitre ne fqfttnbsp;a peu pr�s quelle fomme il y avoit. Ainfi , s�ilnbsp;difoit fqavoir qu�11 y avoit environ 500 pieces,nbsp;on lui r�pondroit que Ie nombre des pieces �toitnbsp;d� 5 11.

Suppofons pr�fentement que Thomme a qui

-ocr page 225-

ArithM�TIQUE. Chap. XI.

appartient la bourfe e�t dit que, comptant fon argent deux d deux pieces , il rejloit Vunite ; quennbsp;les comptant trots-d trots ^ il en rejloit deux; quenbsp;compt�es quatre d qttatre , il rejloit trois ; que complies cinq 'd cinq , il rejloit qttatre ; que compt�es fixnbsp;d Jix , il en rejloit cinq ; enjin, que les comptant feptnbsp;d fept, il ne refioit rien: on demande ce nombre.

II eft �vident que ce nombre eft , comme ci-deflus, un multiple impair de 7, amp; conf�quem-mentunde ceux de la fuite 7, 21, nbsp;nbsp;nbsp;s

77,91, 105, amp;c. Or, dans cette fuite, les nom-bres 35 amp; 77 fatisfont'a Ia condition d�avoir 2 pour refte quand on les divife par 3 ; leur difference eft d�ailleurs 42. C�eft pourquoi je formenbsp;cette nouvelle progreffion arithm�Rqu.e, dont lanbsp;difference eft 42 , fqavoir :

35,77, 119, 161, 203, 245, 287, amp;c.

J�y eberebe deux nombres qui, divif�s par 4 ^ lailTent 3 pour refte, amp; je trouve que ce font 35,nbsp;119, 203, 287. C�eft pourquoi je forme cettenbsp;nouvelle progreflion, o� la difference des termesnbsp;eft 84:

35, 119, 203,287,371,455^

Je cherche encore ici deux termes ejui, divif�s par 5, lailTent un refte �gal a 4; amp; j�apperqorsnbsp;bient�t que ces deux nombres font II9 amp; 539�nbsp;dont la difference eft 420. Ainfi la fuite des termes r�pondant k routes les conditions du pro-bl�me, hors une, eft

�9� 539� 959� 1379� �799�iii9� ^^39�

Or la derniere condition du probl�me eft qae, Ie nombre trouv� �tant divif� par 6, il refte 5. Cette

N iij

-ocr page 226-

t9S Recreations Math�matiques.

propri�t� convient a II9, 959� ^799�

ajoutant toujours 8 |o: conr�quemment Ie nombre cherch� eft vm cle ceux de cette progreffion. C�efl;nbsp;pourqiioi, auffit�t qu�on fqaura dans quelles limi-tes a peu pres il ett contenu, on fera en �tat de Ienbsp;determiner.

Si done Ie ma�tre de la bourfe perdue dit qu�il y avoit environ cent pieces, Ie nombre cherch�nbsp;fera 119 ; s�il difoit qu�il y en avoit a peu pr�snbsp;mille , ce feroit 959 , amp;c.

Remarque.

Ce prohUmt feroit r�folti imparfaitement par la. m�thode quenj^igne feu M, 0:^nam; car, ay antnbsp;trouv� Ie plus petit nombre iic), qui fatisfait auxnbsp;conditions du probl�me, il fe borneroit d dire que ^nbsp;pour avoir les autres nombres qui y fatisfont , il

fa�t multiplier de fuite les nombres x , r 4 gt; nbsp;nbsp;nbsp;d',

y, amp; ajouter leur produit �oqo au premier nombre trouv'� iiC), amp; quon aura par-ld Ie nombre 6t6c)ynbsp;qui remplit auffi les conditions propof�es. Or il ejlnbsp;aif� de voir quily a plj^eurs autres nombres entrenbsp;nc) amp; J/Jc) qui remplifent ces conditions yfgavoir,

$^9 j �799� ^^39 � 3479 �_ 43 '9-

Nous donnerons, en traitant de la Chronologie , la folution d�un autre probl�me du m�me genre , fqavoir; de trouver l�ann�e de la P�riodenbsp;Julienne, dont Ie nombre d�or, Ie cycle folaire amp;:nbsp;Pindi�lion font donn�s.

probl�me XL

Une certaine fomme d'argent, plac�e d un certain int�r�t, s'ejl accrue en huit mois jufqudgCiGnbsp;livres /J fous 4 deniers yamp;en deux ans amp; demi

-ocr page 227-

Arithm�tique. Chap. XI. 199 die a monte a p,^2,y livres 10 Jous. On iemandenbsp;quel koit h capital originaire , amp; d quel intirctnbsp;il a �t� plac� ?

Nous nous bornerons encore lei, pour exciter Ja fagacite des jeunes algebrifles, a indiquer la fo-lution. Ils trouveront , en employant � I�analyfenbsp;convenable, que le capital plac� �tolt de 3500nbsp;livres , amp; jque l�int�r�t �toit de cinq pour cent.

PR�BL�ME XII.

I^ne femme a vendu lo perdrix au march!, une feconde en a vendu a.6, une troijieme en anbsp;vendu 30,6* totites au mime prix. Au fortirnbsp;du marchi ell'es fe quejlionnent fur 1'argentnbsp;qu'elles en rapportent, amp; il fe trouve que chacunenbsp;rapporte la nume fomme. On demande d quelnbsp;prix amp; comment elles ont vendu?

Il eft evident qu�afin que la chofe foit poffible, il faut que ces femmes vendent au moins a deuxnbsp;differentes fois amp; a diff�rents prix , quoiqu�a cha-^ue fois elles vendent toutes enfemble au m�menbsp;prix; car, ft celle qui avoit le moins de perdrixnbsp;en a vendu un tr�s-petit nombre au prix le plusnbsp;lgt;as, amp; qu�elle ait vendu le furplus au plus hautnbsp;Ptix , tandis que celle qui en avoit le plus grandnbsp;Roinbre en avoit vendu la plus grande partie aunbsp;plus bas prix, amp; n�a pu en vendre qu�un petitnbsp;nombre au plus haut, il eft clair qu�elles auront punbsp;faire des fommes �gales.

Il s�agit done de divifer chacun des nombres *0,2^, 30, en deux parties telles, que multi-pliant la premiere partie de chacun par le premiernbsp;prix , amp; la feconde par le fecond , la fomme desnbsp;deux produits foit par-tout la m�me.

N Iv

-ocr page 228-

loo R�CR�AT�ONS Math�matiques.

Ce probl�irie efl. ind�termin�, amp; fufceptible de dix folutions difF�rentes. II eft d�abord n�celTairenbsp;que la difference des prix de la prerpiere amp; de lanbsp;ieconde vente foit un divifeur exaifl des differences 15� ao, 5, des trois nombres donn�s: or Ienbsp;moindre divifeur de ces trois nombres eft ^ ; c�eftnbsp;pourquoi les prix doivent �tre 6 amp; i , ou 7 8c l,nbsp;OU 8 8t 3 , amp;c. �

En fuppofant les deux prix �tre 6- 8c i, dn trouve fept folutions diff�rentes , comme on Ienbsp;voit dans la Table fuivante.

T� Vinu. nbsp;nbsp;nbsp;/T Vtriu. Prod, total.

�^rePeiii, 4 Perd. a 6 f. 6 a i f. 30 f.

1�---I nbsp;nbsp;nbsp;14nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;'?o

Ou bien , j Fem. 5;

Ou bien ,

j ere Fem. 6

---3

3e ___ nbsp;nbsp;nbsp;1

Ou bien ,

i�'^�Fein. 7 1�---^

Ou him , jcre Fem. 8nbsp;je---, 5.

3-�4

-ocr page 229-

Arithm�tiqxje. CAajp. XT. aoi Iquot;� Vente. Il� Vmtt. Prod, total.

Ouhien,

Fern.

9 Perd. a 6 f.

I nbsp;nbsp;nbsp;f.

51^'

2e___

6

19

55

3quot;---

5

^5

55

Ou bien

10

0

60

le

7

18

60

3

6

24

60


SI 1�on fuppofe les deux prlx �tre 7 amp; 2 , on 3ura encore les trois folutions fuivantes.

Prod, total. 60 f-

P��^ Vente. IP Vente. Ϯ*'� Fern. 8 Perd. a 7 f. 2 a 2 f.

2e---i

3e---o

Ou bien , Fern. 9

2^---3

3�---X

0� bien , ^'^�^�Fem. 10

4

3'----


^3

30

1

22

29

o

21,

28


65

65

65

fb

70

70


II feroit inutile d�effayer 8 amp; 3 , amp; tout autre ��Ombre ; on n�en pourroit tirer aucune folution,,nbsp;far les raifons qu�on verra plus bas.

-ocr page 230-

aoi R�CRiATIONS Math�matiq�es,

R E M A R QU E S.

On lit dans la fecond� partle de VArithm�n^tit �iniverfdU de M. de Lagny, page 456 , que cettenbsp;queftion n�a que fix folutions; en quol eet auteurnbsp;s�eft tromp�, car nous venons d�en indiquer lO*nbsp;Nous croyons devoir enfeigner ici la m�thodenbsp;que 1�on a employee, efp�rant que cela fera plaifirnbsp;a ceux qui apprennent l�algebre.

J�appelle u Ie prix auquel les trois femmes ont vendu la premiere fois, amp; / celui auquel elles ontnbsp;vendu la feconde.

Que X foit Ie nombre des perdrix vendues paf la premiere femme au prix u; conf�quemment Ienbsp;nombre de celles vendues au prix p fera 1 o�x 'nbsp;l�argent retire de la premiere vente fera xu, celu*nbsp;de la feconde fera i op�px ; amp; la fomme totale 9nbsp;3(u-\-iop�px- .

Que { foit Ie nombre des perdrix vendues paf la feconde femme a la premi�re vente , on auranbsp;pour l�argent retire a la premiere vente, Sc x�^p�ptnbsp;pour l�argent retir� a la feconde; en tout y ^

De m�me , nommant y Ie nombre de perdro^ vendues la premiere fois par la troifieme femme �nbsp;on aura uy pour Targent retir� a la premiere vente 9nbsp;3 ^P~Py eslui retir� a la feconde ; enfin�nbsp;pour Ie total des deux ventes, Kj 3 o�py.

Mals, par la fuppofition, ces trois fommes doi' vent �tre �gales. Ainfi l�on a xu-\-iop~px-x^�P^nbsp;�^�i-')P~Pl, =uy-\--^op�py i d�o� je tire ces troi*nbsp;nouvelles equations;

xu-px=iu-pi ilt;^p^

xu-px=uy-py-\-XQp^

-ocr page 231-

ARITHM�TrQUE, Chap, XL 105 divlfant tout par u~p, on aura ces trois autres:

ISP


Xl


�pgt;


^ nbsp;nbsp;nbsp;'nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;//-p 7

\ nbsp;nbsp;nbsp;�A

1�on conclut d�abord que u�p doit �tre un j^'jifeur de 15 , de 20 amp; de 5 ; car autrement

Sc � , ne feroient pas des nombres en-

' U^p 7 U-p 7 nbsp;nbsp;nbsp;r

ce qui eft neceflaire. Or le feul nombre qui a la fois 15, 20 Sc 5 , eft 5 ; ce qui montrenbsp;les prix des deux ventes ne peuvenf �tre que 5nbsp;6 Sc 1,7 Sc 1, 5 Sc 3 , Sec.

s faut done eflayer la feconde fuppolitic fcavoir ,?^=6 5c/Ji;ce qui donne pounbsp;dernbsp;=� !.

nous avons id trois inconnues8c feulement equations : e�eft pourquoi une de ces incon-

On volt d�abord que la fuppofition de 5 Sc o ne fervir puifqu�il n�y auroit eu qu�uhe vente.

ion 6

^ -5 iv.civ'Jii , nbsp;nbsp;nbsp;�u KjLj/i y tc 4U1 uuline pour les

dernieres equations ces deux-ci ,

r ^ doit �tre prife a yolonte. Choififlbns jy, Sc PPofons-la d�abord =0.

.^ela donnera x=:4 Sc {=1; Sc 1�on ai#a la pre-^ folution, oil Ton voit que la premiere femme ^'�^ndula premiere fois 4 perdrix a 6 fous piece,nbsp;pj^'^onf�quemment, la feconde fois, 6 a i founbsp;; tandis que la feconde femme en a vendunbsp;Ifej premiere fois a 6 fous piece. Sc les 24 au-a I fou piece ; Sc la troifieme aura vendunbsp;alo^^* fiennes au fecond prix : dies aurontnbsp;'^��s toutes 30 pieces.

�Jue,

-ocr page 232-

ao4 R�cr�ations Math�matiqi?es.

Si 1�ofi fait on aura la feconde folutioR*

Si l�on fait 2 , on aura Ia troifieme.

En faifant j=3 , on aura la quatrieme.

En faifant y~4 , on aura la cinquieme.

En faifant^=5 , on aura la lixieme-En faifant j=6 , on aura la feptieme. nbsp;nbsp;nbsp;.,

On ne peut pas fuppofer y plus grand qu^ car , li on Ie fuppofoit, on.auroit a;=io ; ce ^nbsp;eft impoffible, puifque Ia premiere femme n�anbsp;lO perdrix a vendre., .

II faut done paffer a Ia fuppolition fuivaR^^' fi^avoir, de. w = 7 amp; /= i; ce qui donne

equations ^

Si done'Ton fait ici d�abord^=:o , on aura ' i�x ; ee qui donne la buitieme fplution.

En faifant jy==i, bi� aura la rieuvieme.

En faifant JK= 2 , on aura la dixieme, nbsp;nbsp;nbsp;_

Mais on ne peut faire jk plus grand; car on veroit x plus grand quen (?', ce qui ell impolfi^'nbsp;On elTayeroit auffi ih�tilement pour u amp; p'nbsp;valeurs 8 amp; 3, car elles donneroient n�cefla*^^nbsp;inent pour x une valeur plus grande que lOjnbsp;qui ne.peut �tre. .nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;-nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^

Aind l�on peut a/Turer que Ie probl�me .n�^ ^ les dix'folutions ci-deffus!

�P R O B L � M E XIII.

10^

en employant toutes les monnoies d�ufage, . �ai de livres , pieces de 24 , de denbsp;2 fous amp; de 18 deniers, fous , pieces de enbsp;amp; Hards ?

Jc� E crois qu�il feroit fort. difficile de r�foudi^

problgme, que par une forte d��num�ration 1

En comhien dc mankus peut-on payer Co

-ocr page 233-

ARlTHM�TlQUE. Chap. XI. 2O5 elle eft immenfe, il y a un ordr* a fulvre,nbsp;lequel on n� s�en d�m�leroit jamais. C�eft cenbsp;^ � nous avons tach� de faire, N�anmoins,nbsp;nitue Ie d�tail de cette m�thode nous meneroitnbsp;^^�*^coup trop loin , nous nous bornerons a ennbsp;les r�fultats principaux. Nous avons done

que^


On peut-payer 60 fous en monnoies d�ar-^^3 de 13 manieres feulement.

^ On peut payer 6 fous en monnoies de cui-� feulement de 15 5 faqons; 11 fous, de r 292 ; ^^fous, de 5104; 24 fous, de i4i47faqons;nbsp;fous, de 31841; 36 fous, de 62400; 42nbsp;de 111182 ; 48 fous, de 183999; 54 fons?nbsp;^^7777 gt; infill 60 fous, de 430264.

Q En combinant les monnoies de cuivre avec ^ ^ d�argent, j�ai trouv� que cette m�me fommenbsp;fous peut �tre pay�e de 1383622 manieres.

. '-onf�quemment, en ajoutant ces trols fommes, fa 133 4302.64amp; 1383622, on aura 1813899nbsp;de payer une fomme de 60 fous.

paroitra fans doute �tonnant qu�avec buit ^Hoies feulement il y ait autant de manieresnbsp;j^ P^yer une fi modique fomme ; mais, quoiquenbsp;qiief abfolument affurer n�avoir pas commisnbsp;erreur dans mon calcul, parceque j�en ainbsp;Cqu ^ 1��chaffaudage , amp; que je n�ai ni Ienbsp;ni Ie loifir de Ie refaire, je fuis affur�nbsp;nombre n�eft guere inf�rieur.

-ocr page 234-

io6 R�cr�ations MatH�matiqu�s.

PROBL�M� XIV.

Trouver h nomhn amp; h rapport des poids avtlt;^ ({uels on peut pefer de la maniere la plusnbsp;un nombre quelconque de livres, depuisnbsp;jufqu'd un nomhrc donn�.

Qu o IQ u E ce probl�me paroiffe d�abord tenir a la ni�chanique , il eft cependant fac�^nbsp;voir que ce n�eft qu�un probl�me arithm�tique;nbsp;il fe r�dult a trouver une fiiite de nombresnbsp;menqants par 1�unit�, Sc qui, ajout�s ounbsp;les uns des autres de toutes les manieres poflibl^^ �nbsp;forment tous les nombres depuis 1�unlt� ^nbsp;plus grand propof�.

Ce probl�me peut fe r�foudre de deux res, b^avoir, par la feule addition, du par l�^j^nbsp;dition combin�e avec la fouftraftion. Dansnbsp;premier cas , la fuite des poids qui fatisfait au pquot;^ ^nbsp;bl�me, eft celle des poids croiflants ennbsp;fton double ; Sc dans Ie fecond, c�eft la progreln'�nbsp;triple.

Qu�on ait en effet ces poids , i livre, 2 4 livres, 8 livres, l� livres, on pourra pefet 3'^,^nbsp;eux quelque nombre de livres que ce foitnbsp;31; car on formera trois livres avec 2 Sc i,nbsp;livres avec 4 6c i, fix avec 4 Sc 2, fept aveCnbsp;2 amp; I, Scc. Avec encore un poids denbsp;peferoit jufqu�a foixante-trois livres; Sc ainnnbsp;liiice en doublant Ie dernier poids , Sc retrancb^nbsp;de ce double 1��nit�.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.

Mais qu�on emploie des poids en progf^n*'^^ triple, I, 3, 9, 27, 81, on pourra pefernbsp;eux tout poids depuis une livre jufqu�a 121;.nbsp;avec Ie fecond moins Ie premier, c�eft-a-dif^

-ocr page 235-

ArITHM�TIQUE. Chap. XI. 107 Riettant Ie premier dans Ie baffin de la balance amp;nbsp;fecond dans 1�autre , on fera deux livres ; en lesnbsp;*nettant tous les deux dans Ie m�me baffin, onnbsp;formera quatre livres; cinq fe formeront en met-*ant q d�un c�t�, amp; 3 amp; i de 1�autre; avec 9 d�unnbsp;c�t� amp; 3 de l�autre, on aura fix ; on fera fept li-''res avec 9 amp; i il�un c�t�, amp; 3 de l�autre; Sc ainfinbsp;de fuite.

Au refte, il efl: �vident que la dernlere faqon eft plus fimple, �tant celle qui exige Ie moins denbsp;Poids diff�rents.

L�une Sc 1�autre' de ces progreffions font enfin plus avantageufes qu�aucune des progreffions arith-fn�tiques qu�on pourroit eflayer; car, avec desnbsp;poids arithm�tiquement croilTants, i, 2, 3, 4,nbsp;amp;c. il en faudroit i ^ pour pel�r 120 livres; pournbsp;pefer 121 avec des poids dans la progreffion i,nbsp;3 , ^ , 7, Scc. il en faudroit onze. Toute autre pro-Sreffion ne rempliroit pas tous les nombres poffi-tles , depuis Ie poids d�une livre jufqu�au plusnbsp;Srand qui r�fulte de la totalit� des poids, Ainfi lanbsp;P'^oportion triple efl: de toutes la plus favorable.

II eft, au refte, �vident que la folution de ce Ptobl�me a fon utilit� dans l�ufage ordinaire denbsp;U vie 8c du commerce, puifqu�elle offre Ie moyennbsp;faire toute forte de pef�e avec Ie moindre nom*nbsp;poffible de poids diff�rents,

PROBL�ME XV.

moiti�

'tin ; au

famp;mmt de campagne porte des ceufs au march� dans une ville de guerre oii il y a trois corps-de-garde d pajjer. Au premierelle laiffe lamoiti�nbsp;de fes aufs amp; la moiti� d'un ; au fecond, lanbsp;'^oitie de ce qui lui rejloit amp; la moiti� d'v~ �

-ocr page 236-

lo8 R-�cR�ATIONS MATH�MATIOUES.

troifeme, la. moiti� de ce qui lui rejloit amp; l^ rnoiti� d'un : enfin elk arrive au marche avi^nbsp;trois dou^aines. Comment cela fie peut-il fiaiknbsp;fans rompre aucun ceufi?

Il femble , du premier abord , que ce probi�me foit impoffible ; car comment donner une moitienbsp;d�oeuf fans en caffer aucun ? Cependant on ennbsp;verra la poflibilit�, quand on confid�rera que,nbsp;lorfqu�on prend la grande moiti� d�un nombre im'nbsp;pair , on en prend la moiti� exa�le plus^. Ainbnbsp;on trouvera qu�avant Ie paffage du dernier gui-chet, il reftoit a la femme 73 c�ufs; car, en ayantnbsp;donn� 37, qui eft la moiti� plus la moiti� d�im,nbsp;il lui en reftera 36. De m�me, avant Ie deuxiernenbsp;giiichet, elle en avoit 147 ; amp; a-C'ant Ie premier,nbsp;295.

On peut propofer Ie problcme autrement. honime efi famp;rti de lui avec une certaine qua'ntitinbsp;de louis pour faire des emplettcs. A la premiere , rfnbsp;dlpenfc la moit i� de fes louis 6* la moiti� d'un ; �t lanbsp;feconde , il d�p en fe auffi la.moiti� de fes louis amp; lanbsp;moiti� o�uil'; �t la troifieme ^ pareillement;, amp;nbsp;rentte clie^ lui ayant d�penf� tout fon argent^ ^nbsp;fans avoir jamais change de l'or pour de dargent.

!1 avoit 7 louis, amp; a la premiere emplette en a d�penf� 4 ; a la feconde , 2 ; a la troifieme �

1 ; car 4 ed la moiti� de 7 , amp; de plus il y a ut* demi. Le reftant �tant 3 , fa moiti� eft � i amp; con'nbsp;fequemment 2 excede cette moiti� de -j. Le reftan*nbsp;eft enfin i: or la moiti� d�un plus f font �gales a *�nbsp;conf�cjuemment il ne refte plus rien.

Re MARqv E,

Si le nombre d�emplettes apr�s lefquelles notf�

hoinit^^

-ocr page 237-

Arithm�tique. Chap. XL aog hotnme a d�penf� tout fon argent etoit plus grand,nbsp;d n�y auroit qu�a faire une puilTance de x, dontnbsp;1�expofant fut egal au nombre des emplettes , amp; lanbsp;diminuer de I�unite. Ainfi, s�il y en avoit 4, lanbsp;tjuatrieme puilTance de 2 �tant 16 , le nombrenbsp;'^nerch� feroit 15; s�il y en avoit 5 , la cinquiemenbsp;PuilTance de 2 �tant 3 2, l� nombre cherch� Te-�^oit 31.

PROBL�ME XVII.

Lrois perfonnes ont un certain nombre d'�cus cha-cune, II ejl tel que, la premiere en donnant aux deux autres autant qu�elles en ont chacune, lanbsp;feconde pareillement en dormant a. chacune deS.nbsp;deux autres autant qu�elle en a y enfin la troi-Jieme faifant la merne chofe, elles fe trouventnbsp;en avoir autant Vune que Vautre, fgavoir 8*nbsp;Quelle ejl la fomme qua chacune de ces per-,nbsp;fonnes d

premiere en avoit 13 , la feconde 7, la troifieme 4; ce qui eft aif� a demontrer ,nbsp;diftribuant les ecus de chaque perfonne fuivantnbsp;'�nonce du pr�bl�me,

PROBL�ME XVII I.

marchand de vin ria que de deux fortes de I'm, quil vend I�une 1 o , Iautre 6 fans la hou-^tille. On lul demande du vin a 8 fous. Combiennbsp;faut-il de bouteilles de chaque efpece, pour ennbsp;formetr un qui lui revienne d 8 fous la bouuille f

La. difterence du plus haut prix , to lous, au prix moyen demande. eft2: amp; celle denbsp;Tome I, ^nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;�nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.0

-ocr page 238-

110 R�cr�ations Math�matiques. ce prix moyen au prix Ie plus bas, eft 3 : ce qu*nbsp;montre qu�il fauf qu�il prenne trois bouteilles dunbsp;vin du plus baut prix amp; deux du moindre. Avecnbsp;ce m�lange il fera cinq bouteilles, qui l�i revieu'nbsp;dront a 8 fous chacune.

En general, dans ces fortes de regies d�alliage f comme la dilF�rence du plus haut prix avec Ie pt'^nbsp;inoyen, eft a Ia difference du moyen avec Ie plu*nbsp;bas, ainft Ie nombre des mefures du plus bas prix�nbsp;eft a celui des mefures du plus haut, qu�il faut me-langer enfemble pour avoir une pareille mefurenbsp;prix moyen.

PROBL�ME XIX,

X7n homrm veut placer che:^ un banquier une ccf' taine fomme , par exemple 100000 livres.nbsp;veut de plus avoir mange en vingt ans capitt^^nbsp;amp; int�r�ts^ amp; avoir chaque ann�e la m�me fomrn^nbsp;d d�penfer. Quelle fera la fomme que Ie banqu^nbsp;devra lui donner annuellement, en fuppofanlnbsp;quil lui en paie l�int�r�t d raifon de cinq poUfnbsp;cent ?

La fomme que lui devra donner Ie banquier, de 8014 liv. 19 fous, amp;c une fradi�n de denie*^nbsp;dgale anbsp;nbsp;nbsp;nbsp;_

S�il n��toit queftlon que d�un petit nombre d�a�' n�es, par exemple cinq, on pourra r�foudrenbsp;probl�me fans algebre , par la voie retrogradenbsp;par une fauffe pofition; car , fuppofons que 1^nbsp;fomme qui �puife a la derniere ann�e Capital ^nbsp;int�r�ts eft de 10000 livres, on trouvera quenbsp;capital feul �toit, au commencement de cetf�nbsp;�nn�e, de 9523 liv, : ajoutez-y 10000 1'^*nbsp;qui ont �t� payees a la fin de l�avant - dernie^�


-ocr page 239-

ARITHM�TIQUE. Chap. XI. 2it 8nn�e, la fomme 1952.3 Hv. ~ �toit Ie capitalnbsp;3ccru des ir^t�r�ts de la quatrieme ahn�e; conf�-tluemment Ie capita! n��toit que de 18594 liv'.nbsp;�^7 au commencement de cette quatrieme ann�e :nbsp;d�o� il fuit qu�avant Ie paiement de la fin de la troi-fieme ann�e, la fomme �toit de 2,8594 liv.nbsp;'luirepr�fentoit un capital accru des int�r�ts denbsp;la troifieme ann�e. L�on remontera ainfi jufqu�aunbsp;commencement de la premiere ann�e, amp; l�on trou-Vera pour capital primitifla fomme de 43194 liv.nbsp;*5 f. 4 d. On fera enfin cette proportion , commenbsp;Ce capital, a la fomme de 10000 livres ; ainfi lanbsp;fomme propof�e �. placer fous la condition ci-delTus, a la'fomme a retirer chaque ann�e.

Mais il eft aif� de fentir que , s�il �toit queftion

culstr�s-longs, que l�algebre abrege infiniment (ii),'

PROBL�ME

ejl l'int�r�t dont feroit accru au bout dc I'annlc un capital qudconque ji, d chaquc inflantnbsp;la dur�e dc Vanncc, Vinteret cchu devtnoit capi-^nbsp;tal ^ amp; portoit lui-m�me int�rh ?

probl�me a befoin d�une explication pour

. (�z) On trouve en effet que fi a eft Ie capital, m Ie de-de Tint�r�t,� Ie nombre des ann�es, la fomme a reti-

chaque ann�e eft

^ nbsp;nbsp;nbsp;�;�ri^

ml*quot;quot;�

Cas de ao ann�es, amp; d�un int�r�t a cinq pour cent [m �tant ftlors =jo),fe trcuve jfnlfa-

Oi;

-ocr page 240-

211 Recreations Math�matiques. eer foil argent fous cette condition; que I�interetnbsp;echu au bout d�un mois, ce qui feroit, a cinq pournbsp;cent par an, un foixantieme du capital, fe join-dr�it a ce capital, amp;: porteroit int�r�t le nioisnbsp;fuivant a ce m�me denier ; que ce mois expire,nbsp;l�int�r�t de cette foinme, qui feroit un foixantieme, plus un trois mille fix centieme du capitalnbsp;primitif, accroltroit encore au capital, accru denbsp;1�int�r�t du premier mois, amp; porteroit int�r�t 1�nbsp;mois fuivant, amp;c. jufqu�a la fin de I�annee.

Ce qu�il fait ici pour un mois, il pourroit 1� faire pour un jour, pour une heure , pour une minute , pour une feconde , qu�on peut regardefnbsp;comme une partie infiniment petite de I�annee: dnbsp;eft queftion de fqavoir quel feroit fur ce pied 1�int�r�t produit par le capital au bout de I�annee ynbsp;l�int�r�t du premier inftant �tant a cinq pour cent ^nbsp;ou a ^, ce que ce premier inftant eft a l�ann�enbsp;entiere.

II fembleroit d�abord que cet int�r�t compof� Sc furcompof� devroit beaucoup accroitre les cinqnbsp;pour cent: cependant on trouve qu�il en r�iulte ^nbsp;peine un accroiflement fenfible; car, ft le capitalnbsp;eft I, le m�me capital, accru de l�int�r�t fimpl^nbsp;a cinq pour cent, fera i r?, ou i nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;ta�quot;

inftant, il fera I, ~

dis qu�augment� de l�int�r�t accumul� a chaque

ou, plus exaftement gt;

PROBL�ME XXI-

jomfndiir infidcle, a chaqiie fois qii il ya d cave , vole une pinte dlun tonneau panicul^^^nbsp;qui contient cent pintes, 6* la remplace parnbsp;c^ale quantiti d'eau, Aprli un certain temps t.

-ocr page 241-

ARITHM �TIQUE. Chap. XI. 215

par cxempk trcnte jours, on s''appergoit de fa friponnerie ; on Ie chajfe. Mais on demande quellenbsp;ejt la quantit� de vin quil a prife , 6* celle quinbsp;rejle dans Ie tonneau ?

Il eft aif� de voir qu�il n�a pas pris 30 p�ntes ; car, d�s la feconde fois qu�il puife dans Ie tonneau , amp; qu�il prend un centieme de ce qu�il con-tient, il y avoit d�ja une pinte d�eau; amp; commenbsp;chaque jour il fubftitue a ce qu�il prend une pintenbsp;d�eau , chaque jour auffi il vole moins d�une pintenbsp;de vin. II eft done queftion, pour r�foudre Ie pro-bl�me, de determiner dans quelle progreffion d�-croit Ie vin qu�il vole a chaque fois.

Pour y parvenir , je remarque qu�apr�s l�ex-traiftion de la premiere pinte de vin , il n�en refte dans Ie tonneau que 99, amp; la pinte d�eau qui y anbsp;�t� verf�e ; done , lorfqu�on tire une pinte du m�lange , on ne tire ''en effet que les d�une pintenbsp;de vin ; mals il j aveit auparavant 99 pintes denbsp;vin ; done , apres cette extraftion , il| ne refteranbsp;que 99 pintes moins , c�eft-a-dire , ounbsp;98 pintes plus A la troifieme extra�tion, lanbsp;quantit� de vin conteniie dans la pinte tir�e, l�ranbsp;feulementnbsp;nbsp;nbsp;nbsp;; ce qui, �tant dt� de la

quantit� de vin qu�il y avoit, fqavoir 98 � feranbsp;nbsp;nbsp;nbsp;, ou 97 pintes amp;

On doit pr�fentement remarquer que Ie quarr� de 99 , divif� par loo, amp; quenbsp;eft Ie cube de 99, divif� par Ie quarr� de 100,nbsp;amp;c : conf�quemment, apr�s la feconde extra�lionnbsp;la quantit� de vin reftante fera Ie quarr� de 99 �nbsp;divif� paria premiere puiflance de 100; apr�s lanbsp;troifieme, ce fera Ie cube de 99, divif� par leqiiarrenbsp;de iQO) amp;c: d�o� il fuit qu�apr�s la trentierae ex-

Oii)

�o^eft

97 O�129


-ocr page 242-

114 R�CR�ATibNS M-^TH�MATIQUIS. traftion, la quantit� de vin reftante Tera Ia tren-tieme puiflTance de qp, divif�e par lavingt-neu-vierr.e de loo. O'r on troiive, par Ie moyen des lo'nbsp;garithmes, que cette quantit� eft 73 ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;: conf�-

quemment la quantit� de vinprife eft 2.6.

PROBL�ME XXII.

IIy a trols otivricrs que j'appelle Jacques , Jean, amp; Pierre. Les deux premiers, travaillant enfemble ^nbsp;om fait un certain ouvrage en huit jours, Jacques amp; Pierre nont pu Ie faire qilen neuf jours.,nbsp;amp; lel deux derniers n^en ont fait un femblablcnbsp;qu'en dix jours. II ejl quefion de determiner com-hien chacun d'eux mettroit de jours d faire knbsp;m�me ouvrage.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^

R�pONSE. Le premier Ie fera en 14 jours Ie fecond en 17 amp; ^ amp; le troifieme en 23 jours

PROBL�ME XXIII.

Un Efpagnol dok a un Frangois 3/ livres ; mals il n apour dacquitter ^ que des piafres qui valent .6 livres.^ amp; le Frangois n'a que des ecus denbsp;6livres. Comment s'arrangeront-ils , cefi-d-dire

(d) En faifant le calcu] a la maniere ordinaire, 11 faudroit calc^er la trentieme piiiffance de pp, qui n�auroit pasnbsp;0ioins de chiffres , amp; la divifer par l�unit� fujvie de 58nbsp;z�ro; au lieu qu�en op�rant par le moyen des logarithmes,nbsp;il fulUt de multiplier le logarithme de pp par ; ce quinbsp;donne 5p86p056o, amp;d�en retrancher le prodiiit du logarithme de 100 multipli� par jp, qui eft 5800�OO00. Lenbsp;reftant iS�po^�o eft le logarithme de Ia quantit� cherch�e,nbsp;qu�on trouve, dans la table des logarithmes, �tre 73,nbsp;abienpaade chofepr�s.


-ocr page 243-

Arithm�t�que. Chap. XI. 115 comhien I'Efpagnol donnera-t-il au Frangois denbsp;piajlresy amp; combicn celui-ci lui rendra-t-il d'�~nbsp;cus, pour que la difference foit �gale a g 1 liyres ,nbsp;enforte que cette dette foit acquitt�e ?

R�ponse. Les nombres les plus fimples qul fa-tisfont a la queftion , font onze piaftres Sc quatre ecus; car 11 piaftres font 5 5 livres, Sc les quatrenbsp;ecus font 24 livres ; conf�cjuemment leur difference , dont Ie Franqois eft avantag� dans cettenbsp;efpece d��change , eft de 3 i livres.

Ce probl�me eft, au refte, fufceptlble d�une infinite de folutions; car on trouve qu�on fatisferanbsp;encore au probl�me avec dix-fept piaftres Sc neufnbsp;ecus de 6 livres , avec vingt-trois piaftres Sc qua-torze ecus; en augmentant toujours Ie nombre desnbsp;piaftres de fix, Sc celui des ecus de cinq.

R E M A K lt;IV E.

VOICI la folution de ce probl�me, en faveur des jeunes ana|yftes. Je nomme a- Ie nombre desnbsp;piaftres, Sc y celui des �cus; done fera lanbsp;Ibmme donn�e par I�Efpagnol, Sc celle que Ienbsp;Franqois donnera de fon c�t� �(ry. Leur difference doit�tre�gale 33:; donenbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^ litres;

done 5x=3i-b6j' , Sc nbsp;nbsp;nbsp;, ou 6-|-i 6y

5 nbsp;nbsp;nbsp;5

livres. Or x doit �tre un nombre entier ; d�ou il fuit que 6 en �tant un , i 6y doit �tre aulft de la

5

tti�me nature. Je Ie fuppofe �gal a u; done 5?/ =:i-p6y, Scnbsp;nbsp;nbsp;nbsp;�r. Orjyeft, par lafuppofition,

'6

un nombre entier; d�o� il fuit que en eft anfli

6

o iv


-ocr page 244-

ai6 Recreations Mat'h�matiqit�s.

un. II faut done que u foit tel que, Ton quintuple �tant diminue de 1�unit�, Ie reliant foit divifiblenbsp;par 6 : or Ie premier nombre qui a cette propri�tenbsp;eft 5 ; car fon quintuple 15 , diminu� de l�unit� ^nbsp;ell 14� ^ui eft divifible par 6 ; amp; ce quotient, quinbsp;ell 4 gt; la valeur m�me de y. On trouvera en-fuite Xy en faifant attention que x�; ce

s

qui, en y fubftituant la valeur dey ou 4, donne 11 pour la valeur de x.

La feconde valeur de u qui remplitla condition require, eft 11 ; car cinq fois 11 font 5 5 , qui,nbsp;diminu�s de Tunit�, donnent 54, lequel nombrenbsp;divif� par 6 , donne 9. Ainfi 9 eft la feconde va-leur de y, Sc Ton trouve 17 pour la valeur cor-lefpondante de x.

La troifieine valeur de u qui r�fout la queftion,� eft 17 ; ce qui donne pour les valeurs correfpon-dantes de_y amp; x, les nombres 14 amp; 23. Ainfi lesnbsp;nombres d��cus qui r�folvent la queftion a 1�infininbsp;font, 4, 9, 14, 19, 24, amp;c; amp; les nombresnbsp;correfpondants de piaftres font,Ti, 17, 23�nbsp;}}�)gt; amp;c.

-ocr page 245-

Arithm�tique. Chap. XII. 117

C-HAPITRE XII.

Des Quarr�s magiques.

ON appelle quarr� magique, un quarr� di-vif� en piufieurs autres petits quarr�s �gaux cellules, qu�on remplit des termos d�une pro-greffion quelconque de nombres, ordinairementnbsp;^tithm�tique , en telle forte que ceux de chaquenbsp;fcande, foit horizontale, foit verticale, foit diagonale , fafl'ent toujours lam�me fomme,

II y a aufli des quarr�s dans lefquels Ie produit tous les termes, dans chaque bande horizontale, verticale ou diagonale , refte toujours Ienbsp;th�me. Onenparlera auffi, quoique l�g�rement,nbsp;Parcequ�ils n�ont point de difficult� plus grandenbsp;^Ue celle des premiers.

On a donn� i ces quarr�s Ie nom de maglqueSy Parceque les anciens leur attribuoient de grandesnbsp;'^ertus, amp; que cette difpofition de nombres for-*^oit la bafe St Ie principe de piufieurs de leursnbsp;*�lifmans.

Suivant eux, Ie quarr� d�une cafe rempll par ^ tinit� , �toit Ie fymbole de la divinit�, a caufenbsp;1�unit� de Dieti amp;c de fon immutabilit�; car ilsnbsp;^^marquoient que ce quarr� �t�it unique Sc ini-*thJable par fa nature, Ie produit de 1�unit� par.nbsp;^lle-m�me �tant toujours l�unit� m�me, Le quarr�nbsp;la racine z �toit le fymbole de la matiere im-Parfaite , tant a caufe des quatre �l�ments, quenbsp;s rimpoffibilit� d�arranger ce quarr� magique-�hent, ainfi qu�on le verra plus bas.

-ocr page 246-

ii8 RicniATiONs Math�matiqxjes.

Le quarr� deneuf caf�s �toit attribu� ou confa* cr� a Saturne; celui de feize , a Jupiter; on avoi|'nbsp;d�di� a Mars celui de vingt-cinq ; au Soleil celu�nbsp;de trente-lix ; a Venus, celui de quaraVite- neuf�nbsp;a Mercure celui de foixante-quatre; amp; enfin a 1*nbsp;Lune, celui de quatre-vingt-un, ou de neuf de c�ts*

II falloit fans doute avoir l�efprit bien encbi� aux vifions , pour trouver aucune relation entr^nbsp;les planetes amp; ces difpolitions de nombres; ma'*nbsp;tel �toit le ton de la philofophie myft�rieufe de*nbsp;Jambliques, des Porphires, amp; de leurs difciple^*nbsp;Les math�maticiens modernes, en s�amufant denbsp;ces arrangements, qui exigent un efprit de combi'nbsp;naifon alTez �tendu, ne leur donnent que l�irO'nbsp;portance qu�ils m�ritent.

On divife les quarr�s magtques en pairs amp; irH' pairs. Les premiers font ceux dont la racine eftnbsp;nombre pair , comme 2 , 4, 6,8 , amp;c: les aW'nbsp;tres font ceux qui ont une racine impaire, amp;, pa^nbsp;une fuite n�ceflaire , un nombre impair de cafe*nbsp;OU cellules; tels font les quarr�s de 3 , 5,7, 9,

La difpofition de ces derniers eft bien plus facd� que celle des premiers; c�eft pourquoi nous coni'nbsp;inencerons par-la.

�� L

Des quarr�s magiques impairs.

II y a plufieurs regies pour la conftru�lion de ces quarr�s; mais de toutes la plus fimple amp; 1*nbsp;plus commode , me paroit �tre celle que M. denbsp;la Loubere nous a rapport�e d�apr�s les Indiens denbsp;Surate, aupr�s defquels les quarr�s magiquesnbsp;roiflent n�avoir pas eu moins de cr�dit que parn�*nbsp;les r�veurs anciens dont nous avons parl�nbsp;haut.

-ocr page 247-

ArITHM�TIQUE, Chap. XII. II9

17

Z4

I

8

15

2-3

5

7

14

16

4

6

13

zo

10

IZ

19

ZI

3

11

18

^5

z

9

, Le quarr� �tant impair, par exemple celui de ^ ��acine 5 , qu'il eft queftion de remplir des vingt-^�iiq premiers nombres naturels , on commence a pla-^�^51�unit� dans la cafe dunbsp;de la bande horizontale d�en baut; puis onnbsp;de gauche a droite ennbsp;|?tOntant; amp; , comme onnbsp;du quarr� , on tranf-Porte Ie z a la plus bafle cafenbsp;o la bande verticale oii il

� trouveroit: on continue en montant de gaucliea ^��oite ; amp; Ie 4 fortant du quarr� , on Ie tranfportenbsp;celluie la plus �loign�e de la bande horizontalenbsp;il fe trouveroit; on infcrit 5 dans la celluie fui-j ante, en montant de gauche a droite; amp;, commenbsp;a Cafe fuivante, o� tomberoit ie 6, fe trouve d�janbsp;t^'npliepar I, on place Ie 6 imm�diatement au def-t*0s de ^ : on va de-la en montant, fuivant la regienbsp;^^n�rale , Si on infcrit les nombres 7 amp; 8 dans lesnbsp;^afes o� on les voit; puls, en vertu de la premierenbsp;de tranfpofition, 9 au bas de la dernierenbsp;t'ande verticale ; enfuite lO , en vertu de la deu-, a la cafe la plus a gauche de la deuxiemenbsp;Znde horizontale; eniliite 11 au deffbus, par lanbsp;j'^oifieme regie: apr�s quoi 1�on continue a remplirnbsp;j? diagonale des nombres ii, iz, 13, 14,

^� comme il n�y a plus moyen de monter, amp; ^t'on fortiroit du quarr� dans tous les fens, onnbsp;�'tet Ie nombr� fuivant, 16, au deffous de 15:nbsp;^'^ntlnuant enfin, felon Ie m�me proc�d�, onnbsp;quot;Rplit fans nouvelle difficult� Ie reliant des cafesnbsp;'^ quarr�, comme on Ie voit plus haut,

Voici encore les quarr�s de 3 de 7 , remplis


-ocr page 248-

110 RiCRiATIONS Math�matiquex.

8 I

6

3

3 7

4 9 i.

fuivant cette m�thode. Ces exemples pourro^^*-fervir a exercer ceux de nos lec-teurs a qui ce genre d�amufement plaira. Voici maintenant quelquesnbsp;remarques g�n�rales fur les pro-pri�t�s du quarr� arrang� fuivantnbsp;ce principe.

30I39I48I �

l� 19 28

38I47I 7 1 9

18

^7

^9

461 6

8

17

^6|35|37

5 I14 16

^5

34I36I45

13 15

4 33 4i|44| 4

21 23

3^

41 45 3

12

22 31

40

49

2

11

20

1� Suivant cette difpofition, la plus r�guliere routes, Ie nombre moyen de la progreffion occupynbsp;Ie centre, comme 5 dans Ie quarr� de neuf cafe^^nbsp;13 dans celui de vingt-cinq, 15 dans celui 0^nbsp;quarante-neuf ; mais cela n�eft pas n�cefiaire dat'*nbsp;routes les difpofitions magiques.

1� Dans chacune des diagonales, les nomb'^* qui remplilTent les cafes �galement �loign�esnbsp;centre , forment Ie double de celle du centf^'nbsp;ainfi3o 2o=47 3=:r84-ix=i4 ilt;5, amp;c. fo�nbsp;toujours Ie double du nombre central 2^.

3� II en eft de m�me des caf�s centralern^�' oppof�es. J�appelle ainfi celles qui font femblab'^nbsp;ment fitu�es a l��gard du centre , mais en fens op'nbsp;pof�, tant de c�t� que pour la hauteur: ainfi 3*nbsp;5c 15 font des cafes centraleraent oppof�es i

-ocr page 249-

Arithm�tique. Chap, XIL an� � de m�me de 48 6c i, de 13 8c 37, de 14 Scnbsp;36, de 3Z amp; 18. Or il arrive, fuivant cette dif-Pofition magique , que ces cafes ainfi oppof�esnbsp;torment toujours Ie double du nombre central,nbsp;Ou 50 , comme on Ie peut �prouver,

40II eft aif� de voir qu�il n�eft pas n�ceflaire que U progreffion a arranger magiquement foit cellenbsp;des nombres naturels 1,2, 3,4, amp;cc ; quelque pro-greflion arithm�tique que ce foit, 3, 6,9, 12 , amp;c.nbsp;4, 7, 10,13, 16, amp;CC. s�arrangera de la m�menbsp;*Uaniere.

I

2

3

4

5

7

H

9

10

11

13

H

�5

16

�17

19

20

21

22

^3

x6

^7

28

29

I. 2,2, 4? 5 i 7* 8, 9?

15,16,

5� II y a plus : il n�efl pas neceffalre que la progreffion foit continue ; elle peut �tre difcontiniie , ^ voici la regie g�n�rale. Si les nombres de lanbsp;progreffion , rang�s felon leur ordre naturel dansnbsp;les cafes du quarre, prefentent dans tous les fens,nbsp;Vertical, horizontal, une progreffion arithm�ti-^ue, ils font fufceptibles d��tre rang�s magique-Uient dans le m�me quar-r�, Si par le m�me proc�d�. Soit prife, par exem-ple , k fuite de nombre

�O, II ; I

i7; 19, 20, 21,22,23;

^3 , nbsp;nbsp;nbsp;, 27, 28 , 29 :

20

28

� 1

9

17

^7

5

16

19

4

7

^3

26

11

|i4

2.2.

^5

3

13

[21

29

2

10

oomme, en les rangeant dans les cafes d�un quarr� ,

^lle pr�fente par-tout une progreffion arithm�tique,nbsp;peut la ranger magi-lt;Iiiement ; 8c en effet ,nbsp;ffiivant la regie precedents , on formera avec ellenbsp;�e quarr� magique ci-joint.

-ocr page 250-

2.11 RiCRiATIONS Math�matiques.

Pareillement, amp; par la m�me raifon, la de nombres 1,6 , 11, 16,

21; nbsp;nbsp;nbsp;7� li, 17� 2.2.; 3 ,

8,13� nbsp;nbsp;nbsp;i3;4) 9gt; ^4�

19,14; 5, 10, 15, 20,

25 j rangera, par Ie m�-me proc�d� , inagique-

9

20 I

12 23

11 7 18 4

16

2

13

24

lO

22

8

19 5

II

3

14

6

17

ment, conarr.e on Ie voit ci-a-c�t� ; ce qui donnenbsp;im quarr� de 25 tout diff�rent. Onparlera ailleursnbsp;des variations du m�me quarr�,

II y a encore la regie de Mofcopule, auteU** Grec moderne; amp; celle deM. Bachet de M�firiaC�nbsp;qui, ne connoiffant ni Tune ni l�autre, en a im^quot;nbsp;gin� une. Nous croyoas devoir aufli les fait�nbsp;connoitre.

11

24

7

120

1 l

4

I 2

M

8

17

5

n

21

9

10

18

1

14

22

23

6

'9

2

Mofcopule place l�unit� imm�diatement au deA fous de la cafe centrale, puis infcrit les nombre�nbsp;fuivants, en defcendant de gauche a 'dtoite; ^nbsp;quand un nombre fort du quarr�, il Ie tranfpott�nbsp;au plus haut de Ia bande verticale qui lui convieu^^'nbsp;de-ta il continue en defcendant obliquement denbsp;gauche a droite; amp; quandnbsp;un nombre fort a la droite ,nbsp;il Ie tranfporte dans lanbsp;cafe la plus �loign�e a gauche , d�o� il continue fui-vant la pr�rniere regie : s�dnbsp;rencontre une cafe d�janbsp;remplie, il potte fon chif-fre deux cafes au deflbus de celui derni�rerneu^nbsp;infcrit: arriv� au bout de la diagonale , il potte Isnbsp;nombre fuivant Ie plus haut qu�il fe peut dans 1^

-ocr page 251-

Arithm�tique. nbsp;nbsp;nbsp;X//.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;2x3

w�me verticale. Enfin , quand un notnbre qui de-yroit �tre port� deux cafes plus bas que Ie dernier Jnfcrit fort du quarr�, il Ie porte tout au haut denbsp;la m�me bande. Cette defcription de fa m�thode,nbsp;Jointe a l�exemple , fuffit pour la bien entendre ;nbsp;Riais elle eft un peu plus compliqu�e que l�In-dienne. Voici enfin la regie de Bachet.

Elevez fur chaque c6t� du quarr� donn� , des Cafes en �chelons, comme on voit ci-deffous;

I

6

2

-1/

7

3

16

h

12

8

?

4

21

'7

c

13

d

9

5

22

k

18

a

gt;4

i

10

13

e

19

l

gt;5

D

mI

20

M

B

, commenqant p^ la cafe la plus �lev�e, inf-Crlvez tous les noinbres de la progreflxon en def-^cndant diagonalement, comme on voit de i en 5, de 6 en lO ,

Cela fait , tranfpofez dans la cafe la plus '^oifine Sc au deffous du centre , Ie nombre Ie plusnbsp;clev�; tranfpofez pareillement 25 en ^ , Ie plusnbsp;pr�s au'deffus du centre j que 5 foit, par la m�mc


-ocr page 252-

X14 R�cr�ations Math�mat�ques.

raifon, tranfpof� en c amp; zi en puis 6 en � S� Z4 en �, 2.0 en m amp; z en /, amp;tc : vous aurez enfinnbsp;Ie quarr� magique ci-apr�s, dans lequel la fommenbsp;cle chaque bande, tant verticale, qu�horizontalenbsp;amp; diagonale, fera�j.

11

Z4

7

zo

3

4

I z

^5

8

16

17

5

3

ZI

9

ro

18

X

14

zz

z3

6

19

z

15

Cette regie , quoique diff�rente de celle Mofcopule, donne abfolument Ie m�me r�fultat*

Mais ces diff�rentes m�thodes Ie cedent a 1* fuivante, qul a pour auteur M. Poignard , cha-noine de Bruxelles, amp; M. de la Hire, qui 1�aper-feftionn�e Sc amplifi�e ; car les pr�c�dentes fontnbsp;tout-a-fait particulieres , au lieu que celle-ci v3nbsp;nous donner une multitude de comblnaifons prefi*nbsp;que illimit�e.

3

!

2

...

4

5

4

I

3

4

3

5

2

3

5

z

4

1

z

4

I

3

5^.

de

Soit, par example, un quarr� de racine im' paire , comme 5 : ayant conftruit ce quarr�, vousnbsp;placerez dans Ie premiernbsp;rang horizontal d�en hautnbsp;les cinq pretniers nombresnbsp;de la progreffion dans 1�or-dre que vous voudrez:nbsp;prenons i, 3, 3 , x, 4 ;nbsp;choifilTez enfuite un nom-bre premier avec cctte racine 5 } ^ qui , diminu�

-ocr page 253-

Arithm�tique* Chap. XIL 225. '^el�unit� , ne Ie mefure point non plus: nous fup-^oferons 3 ; c�efl: pourquoi vous prendrez Ie troi-^gt;eme chifFre de cette fuite, d�o� vous compterez ,nbsp;Pour rempllr la leconde bande horizontale ,5,2,nbsp;4, � , 3 ; puis vous recommencerez encore par Ienbsp;hoifieme, apr�s amp; y compris 5 , c�eft-a-dire par 4,nbsp;�^e tjiii donnera, pour la troifieme bande, 4, i, 3, 5,nbsp;^; vous aurez en fuivant Ie in�me proc�d� la luitenbsp;^es nombres 3, 5, 2, 4, i, dont vous remplireznbsp;quatrieme bande ; amp; ainfi en continuant amp; re-Ptenant toujours du troifieme chiffre, y compris Ienbsp;pr�c�dent, jufqu�a ce que tout Ie quarr� foit rempltnbsp;^omme l�on voit ici. Ce quarr� 1�era un des com-Pofants du quarr� cherch� , amp; fcra magique ; carnbsp;fomme de chaque bande , foit horizontale, foitnbsp;Verticale, foit diagonale, eft la m�tne, puifquenbsp;cinq nombres de la progrelfion font dans cha-^une fans r�p�titlon.

5

^5

10

20

10

20

5

0

M

0

M

10

10

5

20

5

0

�5

10

15

10

20

5

0

Faites pr�fentcment un deuxieme quarr� g�om�* ^fique de 25 cafes, dans la premiere bande duquelnbsp;''rrus infcrirez les multiples de la racine 5 , en com-^enqant parz�ro, fqavoir, o, 5, 10, 15, 20,nbsp;^ dans l�ordre qu�il vousnbsp;Pjaira, par exemple celui-5, 0, 15, 10, 20:

'^*^Us finirez de remplir Ie 'l^arr� fuivant Ie m�menbsp;principe que ci-deffus, ennbsp;^yaiit n�anmoins attentionnbsp;rie pas prendre Ie m�menbsp;^r'antieme pour recom-Jpencer continuellement,nbsp;l^n a prls ^ par exemple , pour Ie premier quarr�,nbsp;e troifieme chiffre 3 il faudra prendre ici Ie qua-Tonii I,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;p


-ocr page 254-

n6 RiCfR�AT�ONS Math�matiques.

p

trieme , amp; 1�on aura Ie quarr� des multiples form� comme on Ie voit ici. C�efl: Ie fecond compofan*^nbsp;du quarr� magique cherch�, amp; il eft lui-m�in�nbsp;jnagique, puifque la fomme de chaque bande ^nbsp;de chaque diagonale eft la m�me.

6

3

2o| 12 j 24

22

9 1 I 118

4

16

13

7^

23 10

2

19

II

17 14 2l

8

T

Maintenant, pour avoir Ie quarr� magique chef' ch�, il n�y a qu�a infcrire dans un troifieme quarr�nbsp;de 25 cellules, la fomme des nombres qui fe troU'nbsp;vent dans les cellules cor-refpondantes des deux pr�-c�dents, par exemple 5 ,

OU 6 dans la premiere a gauche amp; en haut dunbsp;quarr� cherch�; 0-P3 ounbsp;3 dansla deuxieme, amp;c:nbsp;vous aurez , par ce proc�d�, Ie quarr� de 25 cafesnbsp;ci-joint , qui fcra n�cef-fairement magique.

21113

4

31415

2

5

2

I 3

I 3 4

5

4

5 ^ h

On peut, par ce moyen, faire tomber tel noifl' bre qu�on voudra dans telle cafe qu�on voU'nbsp;dra, par exemple, i dans lanbsp;cafe centrale : il n�y a qu�anbsp;remplir la bande du milieunbsp;par la fuite des nombres,nbsp;enforte que i foit au milieu , comme 1�on voit ici;

amp; on c�ntinuera de rem' plir Ie quarr� fuivant Ienbsp;principe ci-deffus, en re-commenqant par la bandenbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^

Ja plus haute, quand on aura rempli la plus bau^'

Pour former Ie fecond quarr�, on placera

-ocr page 255-

117

20

5

Io| 0 115

0

2o| 5 1 10

5

10

0

15

20

gt;5

20

5

10

0

10

0

15

20

5

ARITHM�TIQ�E. Chap. XII.

'3u centre, comme on voit ci ^ c�t� , amp; on Ie rem-plira de lam�me maniere,

amp; avec l�attention de ne pas prendre, pour recom-rnencer les bandes , Ie menie quantieme que pour Ienbsp;premier.

22

6

13

4

20

3

19

M

7

11

10

12

I

18

24

16

23

9

2

*4

5

17

21

8

Enfin Ton additionnera, dans un troifieme quarr� ,nbsp;les cales femblables, amp;

1�on aura Ie quarr� ci-joint,

Qu I occupera n�ceffaire-*nent Ie centre.

Remarque s.

I, �L eft a propos de remarquer que, lorfque I� bombre de la racine n�eft pas premier, comme lorf-^u�il eft 9, 15 , 21 , amp;c. il eft impofllble de fairenbsp;^'tforte qu�il n�y ait aucun nombre r�p�t�, au moinsnbsp;Tune des diagonales; mais, dans ce cas, ilnbsp;j^'it s�arranger de maniere que Ie nombre r�p�t�nbsp;^^ns cett� diagonale foit Ie moyen de la progref-par exemple , 5 ft la racine du quarr� eft 9,'nbsp;� d elle eft 15 ; amp;, comme Ie quarr� des multi-fera fujet au m�me accident, il faudra auflinbsp;enforte, en Ie rempliflfant, que ce foit la dia*nbsp;Banale oppof�e qui foit remplie du multiple moyennbsp;^ntre z�ro amp; Ie plus grand, par exemple, 36 ft lanbsp;^scineeft 9^ ft elle eft 15.

�l. On peut auffi faire la m�me chofe dans ks

Pi)


-ocr page 256-

1x8 RiCR�ATlONS Math�matiques. quarr�s dont la racine eft premiere. Nous forme*nbsp;Tons , par exemple , un quarre maeique de cesnbsp;deux quarr�s,

I

2

5

4

3

10

0

5

15

20

2

5

4

3

I

20

10

0

5

5

4

3

I

2

15

20

10

0

5

4

3

5

5

�5

20

10

0

3

I

2

5

4

0

5

M

20

10

dans le premier defquels 3 eft r�p�t� dans la dia* gonale de droite a gauche en defcendant, amp; dansnbsp;le fecond defquels 10 I�eft dans la diagonale d�nbsp;gauche a droite en defcendant. Cela n�empechenbsp;pas que le quarr� provenant de leur addition nenbsp;foit magique.

11

2

10

19

23

22

4

8

16

20

14

13

I

7

9

18

21 12

5

3

6

17

2-5

14

�. n.

�Dii Quarr�s magiques pairs

La conftruftion de ces quarr�s n�eft pas aufli die que celle des impairs; ils ont meine diff�rentsnbsp;degr�s de difficult�, fuivant qu�ils font paireroei^*

-ocr page 257-

AritHM�tique. Chap. XII. l�g-Ou impairement pairs : c�eft pourquoi- il faut en faire deux clafles.

Les quarr�s pairement pairs font ceux dont la racine partag�e par la moiti� efl: paire ; tels fontnbsp;les quarr�s de 4 , 8, la , amp;c. Les impairementnbsp;pairs font ceux dont la racine, partag�e par la moiti�, donne un nombre impair; comme ceux de 6 ,nbsp;10, 14, amp;c.

Les anciens ne nous ont tranfmis aucune regie g�n�rale , mais feulement quelques exemples denbsp;quarr�s pairs rang�s magiquement, comme ceuxnbsp;de 16 , de 36, de 64 cafes. Volei ce que les mo-dernes qui s�y font exerc�s ont trouv� de mieux.nbsp;Commen^ons par les quarr�s pairement pairs.

On peut d�abord s�aflfurer facllement que I'on ne fqauroit remplir magiquement Ie quarr� de la racine 1: Ie premier qu�on puifle ainfi ranger magiquement, eft celui de 16 cafes. 11 y a une regienbsp;g�n�rale amp; fort limple pour y parvenir.

Soit done Ie quarr� ABCD, qu�il faut remplir magiquement des 16 premiers nombres naturels:nbsp;On remplira d�abord les diagonales; amp;, pour eetnbsp;effet, on commencera a compter les nombres naturels par ordre 51,1,3,4, amp;c. fur les cafes denbsp;la premiere bande horizontale de gauche a droi-te ; puis on pafl�ra a la

I nbsp;nbsp;nbsp;4

6

7

10

11

13

16

fcconde bande, amp;c lorf- A__B

qu�on tombera fur les cafes appartenantes aux diagonales, on y inferira les Rombres compt�sentom-fgt;ant fur elles : vous aurez

d abord par ce moyen la q _^-----

difpolition ci-contre.

Les diagonales ainfi remplies , afin de remplir

P iij

-ocr page 258-

ijo R�cr�ations Math�matiq�eSv

I

15

14

4

12

6

7

9

10

5

5

16

les cafes qui ont reft� vuicles, il faut recommen* eer a comptar les m�mes nombres, en partant Henbsp;Tangle D , amp; de drolte a gauche , fur les cafesnbsp;de la bande inf�rieure C D, amp; enfuite fur cell�nbsp;qui ta fuit en inontant; amp; quand vous rencon-trerez des cafes vuides, vousnbsp;les remplirez du nombre quinbsp;leur compete : vous aurez denbsp;cette maniere Ie quarr� 16 rem-pli magiquement, comme onnbsp;Ie voit ici, amp; la fomme denbsp;chaque bande Sc de chaquenbsp;diagonale fera 34.

REUARdU ES.

I. nbsp;nbsp;nbsp;II en eft ici comme dans les quarr�s impairs �nbsp;toute progreffion de nombres qui , rang�e parnbsp;ordre dans Ie quarr� g�om�trlque, pr�fentera ennbsp;tous les fens, horizontalement 6c verticalement,nbsp;tine progreffion arithm�tique, fera fufceptible d�ernbsp;tre rang�e magiquement dans Ie m�me quarr�.

II, nbsp;nbsp;nbsp;II y a plus ; il n^eft pas n�ceffaire que la proquot;nbsp;portion arithm�tique dans Ie fens vertical fok continue ; elle peut �tre difcontinue : par exemple�nbsp;foient les nombres 1,2,3, 4,5, 6, 7, 8; 57gt;nbsp;58,59,60, 61, 6z , 63, 64, qui, rang�s fut'nbsp;vant leur ordre naturel dans Ie

quarr� de 16 cafes , pr�fentent i z 3 feuletnent dans Ie lens vertical eg Snbsp;les proportions arithm�tiques i,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;'nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^

5, 57,61; 2, 6, 58,62, 6cc. 57 58 59 60 ils pourront �tre rang�s magi- r r rnbsp;quement dans Ie m�me quarr�,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^

-ocr page 259-

231

ARITHM�TIQUE. Chap. XII. en effet Ie voici. La fomme


eft


par-tout 130.


1^3


60 6


7 57


S|s8h9|

6i| 3 I 1 |()4

^ Nous venons enfin aux quar-pairement pairs.

Regie pour les Quarris pairement pairs.

Nous fuppoferons Ie quarr� de 8 a remplir 'des �4 premiers nombre^ de Ia progreffion naturelle.

II faut d�abord �crire ces 64 nombres comme On voit dans les deux lignes inf�rieures des quatranbsp;periodes ci-deffous.

'�!

I

2

3

4

4

3

2

I

I

1

3

4

5

6

7

8

(

64

63

62

60

59

58

57

II. j

' 4

1

2.

3

3

2

I

4

9

10.

11

12

13

14

*5

16

i

- 56

55

54

53

5^

51

50

49

i.-,j

3

4

I

2

2

I

4

3

17

18

19

20

21

22

^3

24

1

. 48

47

46

45

44

43

42

41

IV. j

' 2

3

4

I

1

4

3

2

; M

26

^7

28

29

30

31

3^

1

^ 40

39

38

37

36

35

34

35

C'

'-e qui fait 32 couples, dont chacun forme 65. Apres cela , formez cette progreffion arithm^ti-1, 2, 3 , Seg, qui doit �tre continu�e jufqu au

P 1y

-ocr page 260-

ijo R�cr�ations Math�matiq�es',

1

15

14

4

12

6

7

9

8

lO

I�

3

.61

les cafes qui ont reft� vuicles, il faut recomfflen* eer a compter les m�mes noinbres, an partant denbsp;Tangle D , amp; de droite a gauche , fur ks cafesnbsp;de la bande inf�rieure C D, amp; enfuite fur cell�nbsp;qui la fuit en montant; amp; quand vous rencon-trerez des cafes vuides, vousnbsp;les remplirez du nombre quinbsp;leur compete : vous aurez denbsp;cette maniere Ie quarr� 16 rem-pli rnagiquemeht, comme onnbsp;Ie voit ici, amp; la fomme denbsp;chaque bande amp;C de chaquenbsp;diagonale fera 34.

ReMARQ_U ES.

I. II en eft ici comme dans les quarr�s impairs i toute progreffion de nombres qui , rang�e parnbsp;ordre dans Ie quarr� g�om�trique, pr�fentera ennbsp;tous les fens, horizontalement amp; verticalement,nbsp;une progreffion arithm�tique, fera fufceptible d��rnbsp;tre rang�e magiquement dans Ie m�me quarr�.

U. II y a plus; il n�eft pas n�ceffaire que la proportion arithm�tique dans Ie fens vertical fort continue ; elle peut �tre difcontinue : par exemple, foient les nombres 1,2,3,4,5,6,75 8; 57,nbsp;58,59,60, 61, 62, 63, 64, cjui, rang�s ffii-vant leur ordre naturel dans Ienbsp;quarr� de 16 cafes , pr�fentent 1234nbsp;feulernent dans Ie fens verticalnbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;o

58 59 6z 63

les proportions arithm�tiques i, nbsp;nbsp;nbsp;^nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^

5, 57,61; 2,^6, 58,62, amp;c. ils pourront �tre rang�s magiquement dans Ie m�me quarr�.

64

-ocr page 261-

ArITHM�TIQUE. Chap. XII. 235

Si 1�on a bien faifi l�efprit de cette m�thode, on a d� voir que, par fon moyen , la premiere amp; lanbsp;derniere ba'ndes font n�ceflairement remplies desnbsp;16 nombres de la premiere p�riode , amp; en tellenbsp;forte que les cafes centralement oppof�es font tou*nbsp;jours 65. II en efl: de me me des deuxieme amp; p�-nultieme bandes; elles font remplies des nombresnbsp;de la deuxieme p�riode, amp; de la m�me maniere.nbsp;II en efl: ainfi destroifieme amp; fixiemegt;bandes; denbsp;la quatrieme Sc la cinquieme. Or il fuit de-la quenbsp;les diagonales doivent aufll �tre jufles,

u4uire Rxgk pour les Quarr�s paircment pairs.

Ayant donn�, d�apr�s M. de la Hire, pour les quarr�s impairs, une regie tr�s-g�n�rale, amp; proprenbsp;a produire un grand nombre de variations, nousnbsp;croyons devoir en faire autant pour les quarr�snbsp;pairs, Sc d�autant plus qu�elle fert �galement pournbsp;les quarr�s magiques pairement pairs Sc pour lesnbsp;�mpairement pairs. La voici.

I

6

5

1

7

4

3

8

8

3

4

7

2

5

6

I

I

6

5

2

7 4

3 8

8

3

47x56

I

8 3

4

7

2

5

6

I

I

6 5

2

7

4

3

8

8

3

4

7

2

5

6

I

1651

7 nbsp;nbsp;nbsp;4 i 3 1 8

Solt Ie quarr� de 8 , par exemple, a remplir

-ocr page 262-

134 Recreations Math�matiques,

magiquement. Pour cet effet, il faut commence!* par arranger dans la premiere bande horizontalenbsp;d�un quarr� de 8 de c�t�, les 8 premiers nombresnbsp;de la progreffion arithm�tique; mais enforte quenbsp;ceux qui feront �galement �loign�s du milieunbsp;faffent la m�me fomme, fqavoir celle de la racinenbsp;augment�e de l�unit�, comme ici 9: la fecondenbsp;bande fera 1�inverfe de la premiere, la troifiemenbsp;comme la premiere, la quatrieme comme la deu-xieme ; amp; ainfi de fuite alternativement, jufqu�inbsp;Ia moiti� du quarr�: apr�s quoi 1�autre moiti� fenbsp;formera en renverfant fimplement la premiere,nbsp;comme l�on peut voir ici. Ce fera Ie premiernbsp;quarr� primitif.

II faut enfuite former Ie fecond; ce qui fe fera cn Ie rempliffant, fuivant Ie m�me principe , desnbsp;multiples de la racine , en commenqant par z�ra�nbsp;fqavoir,o,8, 16, Z4, 32,40,48, 56, amp; fai-fant enforte que les extremes faflent toujours 56-mais au lieu d�arranger ces nombres dans Ie feiisnbsp;horizontal, vous les arrangerez dans Ie fens vertical, comme l�on voit dans l�exemple ci-delTous.,

48

8 (48I 8

8 I48

8

48

16

40116[40

40 1

16

40

16

32-

24 31 [2.4

24 1

32

24

3^

56| 0 [56I56I

50

56| 0 I56I 0

0 [56

156

24

32-j2.4|32-

32

24

40

16 j 40[16

i6|

40

16

40

8

48|8|48|48|

8.

48

8

-ocr page 263-

Arithm�tique. Chap. XU. 255 Cela fait, ajoutez les cafes femblables de vosnbsp;^eux quarres, vous aurez votre quarre de 8 conf�nbsp;truit comme on le voit ici.

49

14

53

10

*5

5^

11I56

24

43

20

47

42

21

46

^7

33

30

37

%6

31

36

^7

40

59

4

6,1,8

5

62

1

64

3

60

7

61

6

57

38|29

34

39

28

35

3i

48

19

44

^3

IZ

45

22

41

9

54h3

50

55

12

51

16

Nous nous bornons a cet exemple des quarres Pairement pairs , amp; nous allons donner , commenbsp;plus Ample, la m�thode qui s�en d�duit pour 1^nbsp;^onftruAion des quarres impairement pairs.

M�thode pour ks Quarr�s impairement pairs.

5

6

3

4

I

2

2

I

4

3

6

5

5

6

3

4

I

2

5

6

3

4

1

2

2

I

4

3

6

3

5

3

4

I

2

Nous allons prendre pour exemple le quarre de racine 6. Nous cofn-^encerons a le rem-, fuivant le proce-enfeign� plus haut,nbsp;fix premiers nom-�''fs de la progreffionnbsp;^tithm�tique, 1,2,,

3 5 Sic ; ce qui don-hera le premier quarre Primitif ci-joint.

-ocr page 264-

24

6

24 24

6

24

0

30

0 nbsp;nbsp;nbsp;0

30

0

12

18

12 12

18

12

18 12

18 18

12 18

30

0

30 30

0

30

6

24 6 6

24 6

136 RicR�ATIONS Math�matiques On formera Ie fe-cond , en Ie remplif-Tant, dans Ie fens vertical amp; fuivant Ie m�-ine principe, des multiples de la racine, ennbsp;commenqant par z�ro,nbsp;fijavoir: o,6, iz, 18,

24, 30.

On ajoutera enfuite les caf�s femblables des deux quarr�s; ce qui en donnera un troilieme�nbsp;qui n�aura plus befoin que de quelques correftionsnbsp;pour �tre magique. Ce troifieme quarr� eft celuinbsp;ci-deffous.

A

29

12

17

28] 7 jib

2

31

4

3 |36| 5

i7i24 15

i6|i9|i4

18

21

22

13

20

32 I 34

33

6

35

11 30

9 10 23 8

B

Pour rendre ce dernier quarr� magique, il en laiflfant les angles fixes, tranfpofer lesnbsp;nombres de la bande horizontale fup�rieure ,nbsp;de la premiere verticale a gauche. Cette tranfp^'nbsp;lition confifte a renverfer tout Ie reftant d�nbsp;bande , en �crivant 7,28, 27 , 12 ^ au Hewnbsp;12, 2.7? amp;c; 8c dans la verticale , 32 , 23 rnbsp;�gt;c 2, de haut tn bas, au lieu de 2,17, Sec,

-ocr page 265-

^37

Arithm�tique. Chap. XII.

Zq 7 [28

9 112]26

32 31

3

4 |36| 5

23 18

16119 j 20

14

24

21

22 13

�7

2

I

34

33

6

35

I 1

10

^7

30

8

Vous �changerezaufli les nombres des deuxnbsp;Cafes du milieu de lanbsp;deuxieme horizontalenbsp;d�en haut St de la plusnbsp;taffe , de la deuxiemenbsp;Verticale a gauche 8cnbsp;de la derniere a droite:nbsp;enfin vous �changereznbsp;les nombres des eafesnbsp;A 5c B, ainfi que ceux de C 8c D; vous aureznbsp;Votre quarr� corrig� , 8c difpof� magiquement.

�. ni.

Des Quarr�s mag�ques par enceintes.

Voici une nouvelle difficult� que les arithm�ti-ciens modernes ont ajout�e a la queftion des quar-t�s magiques. II s�agit non-feulement de ranger Une progreffion de nombres magiquement dans unnbsp;quarr�, mais on demande encore que ce quarr� ,nbsp;en Ie d�pouillant tout a 1�entour d�une bande , ounbsp;deux, ou de trois, 8cc. refte magique; ou aunbsp;Contraire , ce qui eft 1�inverfe, un quarr� �tantnbsp;*�iagique , il faut lui ajouter une enceinte d�une ounbsp;Plufieurs bandes, telles qu�il foit encore difpof�nbsp;*^agiquement.

Soit, pour donner un exemple de cette conf-^��Rftion , Ie quarr� de la racine 6 a difpofer ma-8'quement, en Ie remplilTant des nombres naturels ^epuis I jufqu�a 36. Le premier quarr� magiquenbsp;pair poffible �tant celui de 4 de c�t� , nous com-^ttencerons par le difpofer magiquement, en lenbsp;rempliffant des tenues moyens de la progreffion ,nbsp;au nombre de i $ ^ en r�fervant les i o premiers 8c


-ocr page 266-

45� R�CR�AT�ONS MATH�MATlQ��S'i les lO derniers pour l�enceinte. Nous prendr�flSnbsp;done pour Ie quarr� int�rieur, les nombres 11�nbsp;12, amp;c. jufqu�a 26 inclufivement, amp; nous leurnbsp;donnerons une difpolkion magique quelconque: i^nbsp;nous reftera les nombres 1,2, amp;c. jufqu�a lOfnbsp;amp; 2.7 jufqu�a 36, pour l�enceinte.

I

35

34

5

30

6

33

11

M

14

4_

28

22

16

17

'9

9_

8

18

20

21

i9_

10

^3

13

12

26

^7

31

%

3

3^

7

36

Pour difpofer ces nombres dans l�enceinte , oR peut d�abord placer auxnbsp;quatre angles les nombres I, 6,31, 36, en-forte que diagonale-ment ils faffent 37.

Chaque bande devant faire 111 , il faudranbsp;done dans la premierenbsp;bande quatre nombres,nbsp;tels qu�ils faffent 104;

amp;, comme leurs complements a 37 doivent fe trouver dans la pb�* balTe , oil il y a d�ja 67^ il faudra qu�ils falTentnbsp;enfemble 44 : or il y a plufieurs combinaifonsnbsp;ces nombres quatre a quatre, qui peuvent fair^nbsp;104, amp; leurs complements 44; mais il faut qu e*'nbsp;m�me temps quatre des reftants puilTent faire 79/nbsp;pour remplir la premiere bande verticale , tandi�nbsp;que leurs complements feron't 69 pour coiRquot;nbsp;pl�ter la derniere. Cette double condition lim^^nbsp;la premiere combinaifon 335, 3453055?nbsp;placera dans la premiere bande felon l�ordf�nbsp;qu�on voudra , pourvu qu�on mette au delTous d^nbsp;chacun , dans la derniere bande , leurs coinpl^'�nbsp;ments; amp; les quatre nombres qui doivent reiR'nbsp;plir la premiere bande verticale feront 33 ,nbsp;10,8, qu�on y pourra arranger comme 1�on voU'nbsp;dra, pourvu qu�on oppofe a chacun fon comp'^

-ocr page 267-

Arithm�tique. J�i. 135^ ment dans la cafe correfpondante de l�autre c�td.

II n�y a pas une n�ceffit� abfolue de placer 1,6, 31, 36 , dans les quatre angles du quarr� : fup-pofons qu�on y e�t dans Ie m�me ordre 2,7,nbsp;30,35, il faudroit alors que les quatre premiersnbsp;nombres fiffent 102 8c leurs complements 46,nbsp;tandis que les quatre derniers feroient encore 79nbsp;6gt;c leurs compl�ments 69; or on trouve que lesnbsp;quatre premiers nom

2136

31

^7

8

7

34

^5

2-4

14

3

V

22

16

17

19

5

9

18

20

21

15

28

4

23

13

I 2

26

33

30

I

6

10

29

35

bres font 36, 31, 27,

8, Sclesfeconds 34,

32,9,4. Les premiers �tant rang�s commenbsp;on voudra dans lesnbsp;quatre cafes vuides denbsp;la premiere bande, 8cnbsp;leurs compl�ments aunbsp;delTous, on rangera lesnbsp;feconds dans les cafesnbsp;de la premiere bande verticale, 8c leurs compl�-ments chacun a l�extr�mit� de la m�me bande horizontale , 8c Ton aura Ie nouveau quarr� a en-lt;^eintes qu�on volt ici.

Si 1�on vouloit former un quarr� a enceinte de racine 8 , il faudroit r�ferver pour Ie quarr� int�rieur de 36 cafes, les 36 nombres moyens de lanbsp;Ptogreffion, 8c 1�on en formeroit, fi 1 on vouloit,nbsp;quarr� a enceinte, a l�entour du quarr� magi-de 16 cafes: enfuite, avec les 28 nombresnbsp;t^ftants, on formeroit 1�enceinte du quarr� de 36nbsp;t^afes, amp;CC.

Ainfi l�on volt comment on pourroit former un ^luarr� magique qui, d�pouill� fucceffivement denbsp;*ine, deux, trois enceintes, reftat touiours ma-Sique.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^

-ocr page 268-

140 R�cr�ations Math�matique^,

�. IV.

D'une autre efpecc de Qtiarr� magique d compUT''

timents.

II eft queftion ici d�un autre artifice dont Ia plupart des quarr�s magiques font fufceptibles Jnbsp;c�ell; d�etre non-feulement magiques dans leur to-talit� , mais encore d��tre tels que , les divifantnbsp;dans les quarr�s dans lefquels ils font r�folubles,nbsp;ces parties du premier quarr� foient elles-m�mesnbsp;magiques. Le quarr� de 8 de c�t� eft ^ par exem-ple, form� de quatre quarr�s, ayant 4 pour racine:nbsp;on peut demander que non-feulement le c[uarr� 64nbsp;foit difpof� magiquement , mais encore chacunnbsp;de ceux de 16; amp; m�me que ces derniers, arranges comme l�on voudra, compofent toujours uRnbsp;quarr� magique.

La chofe eft facile , amp; m�me c�eft le moyen plus fimple de tous , de conftruire les cparr�s pai'nbsp;lement pairs , comme on va le voir.

Pour conftruire /fe cette maniere le quarr� 64 gt; prenez les 8 premiers nombres de la progreftioRnbsp;naturelle de i a 64, amp; les 8 derniers; arrangez-les magiquement dans un quarr� de 16 cafes; fai'nbsp;tes-en autant des 8 termes qui fuivent les 8 premiers, joints aux 8 qui precedent les 8 derniers ^nbsp;vous aurez un fecond quarr� magique: faites-ei�nbsp;im femblable avec les 8 fuivants, joints a leur*nbsp;correfpondants, enfin avec les 16 moyens; ^nbsp;en r�fultera quatre quarr�s de 16 cafes, tous �gaU^nbsp;en fommes, foit dans les bandes, foit dans les diaquot;*nbsp;gonales; car on trouve par-tout 130. II eft doUlt;^nbsp;�vident que , rangeant ces quarr�s a c�t� 1�uonbsp;l�autre dans l�ordre quelconcjue cju�on voudra,

-ocr page 269-

ARITHM�TIQUE. Chap, XII. 141 ^'Jarr� qui en r�fultera iera magique, amp; la fommenbsp;tons les lens lera 260.

I j63|62 4

9 55

54 11

6o| 6 j 7 I57

5^

14

15

49

8 |58|59! 5

16

50

51^3

�i

3 ! 2 !d4

53

11

10I56

17

47j46j20

^5

39

38 [28

44

22 [23141

36

3o|3i|33

24

42 43|zi

3^

34 35

29

45 19 18I48

37

27

26

^40

arranger ainfi Ie quarr� de 9, divifez la j^'^greffion de i a8i inclufivement, en neufau-comine I, 10, 19,.....73; 2, �r,

5 � � V . . 74; 3 gt; li, 2.1, . . . . 75

��angez magiquement chacune de ces pfogreffions ordre dans un quarr� de 9 cafes: celui qui re-la premiere fera intitul� I, celui de la fe-II, 8cc. Or vous obferverez que dans cesnbsp;quarr�s, les fommes des bandes amp;; cellesnbsp;�f'^'agonales feront elles-m�mes en progreflionnbsp;jj �^ctique , fqavoir : dans Ie quarr� I elle feranbsp;dans Ie quarr� II elle fera 114 ; ainfi denbsp;�nfin rangez ces 9 quarr�s magiquement ^ ilnbsp;de voir que Ie total fera encore magique:nbsp;quarr�s partiaux ne pourront pas�tre tranfi.nbsp;cotnnie dans Ie pr�c�dent de 64,

5 nbsp;nbsp;nbsp;de 15 eft r�foluble en 25 quarr�s de

t�s nbsp;nbsp;nbsp;arrange magiquement 25 quar-

cafes, en lesrempliffapt des is progref'

Aome I, nbsp;nbsp;nbsp;Q

-ocr page 270-

242. Recreations Math�matiqoes.

201; 3 , 28, 53

�ons qu�on peut former ainfi, i, 26, 51,

5'

201

lap'


203 ; amp;c. ces quarres auront fuccefli''^^ ment amp; par ordre , pour les fommes denbsp;bandes Sc celles de leurs diagonales, 303 , 3^*^'nbsp;305 , amp;c. jufqu�au dernier, qui aura 375 da^*nbsp;chacune de (es bandfes Sc de ies diagonales. Aigt;d' �

arrangeant magiqueinent ces 25 quarres, en

pofant le premier I, le deuxieme II, le troifie'�^ III , Sc le dernier XXV, on aura un quarrenbsp;gique; amp;, autant qu�il y a de variations dont �nbsp;quarr� de 25 cafes eft fufceptible, autant il ynbsp;aura que le quarr� de 15 pourra recevoir �ts ^nbsp;magique a la fois, Sc les quarres dont il eft c0gt;*'nbsp;pof� l��tant auffi, ^

�. V.

D�s variations de,s Qtmrres magiqius.

curie variation; quelque m�thode qu�on emp'

Le quarre de 3 de racine n�eft fufceptible

____� . �,.,1------�I..

quelque arrangement qu�on donne aux nont de la progreffion depuis i jufqu�a 9, on voit^�nbsp;jours renaitre le m�me quarr� , ft ce n�eft qu��nbsp;renverf�, ou tourn� de gauche a droite; ce �nbsp;n�eft pas une variation.

Mais il n�en eft pas ainfi de celui de 4 dc cine ou de 16 cafes; il eft fufceptible aunbsp;880 variations , que M. Frenicle a donn�es*^nbsp;fon Trait� des Quarr�s magiques.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;_

Le quarr� de 5 eft fufceptible au moilt;�* ^7600 combinaifons differentes; car , fuiva*| .5nbsp;proc�d� de M. de la Hire, les 5 premiersnbsp;peuvent �tre difpof�s de 120 faqons diftdrc'\pnbsp;dans la premiere bande du premier quarr� p��*nbsp;tifi 6c comme on peut enfuite ks ranger

-ocr page 271-

de


3 , peut �prouver 36 variations. Ainfi, en

ARITHM�TIQUE. Chap. XII. 145 tgt;andes inf�rieures , en recommenqant par deuxnbsp;^uantiemes diff�rents , cela fait 240 variations aunbsp;*^oins dans Ie premier quarr� primitif, lefquelles,nbsp;Combin�es avec les 140 du fecond, fermentnbsp;57600 variations du quarr� de 5. Mais il y en anbsp;^^ns doute encore bien plus ; car la quarr� de 5 knbsp;^�tceinte ne fe r�duit pas a la m�thode de M. de lanbsp;^ite ; or un feul quarr� de ^ a enceinte, les an-S^es reftant fixes , ainfi que Ie quarr� int�rieur

^jiangeant Ie quarr� int�rieur amp; les angles, com-��en d�autres variations doivent en naitre ?

l^n fimple quarr� de 6 i enceinte , une fels ^Onftruit, peut �tre vari� , les angles reliant fixes,nbsp;^ Ie cpiarr� int�rieur �tant compof� des m�mesnbsp;^^mbres, de 40^5040 manieres ; car Ie quarr�nbsp;�^ferieur .peut �tre vari� amp; diff�remment tranf-?o(� dans Ie centre de 7040 manieres: enfuite cha-'^^ne des bandes horizontales , haute amp; bafTe ,nbsp;VfiUi, les extr�mit�s reliant fixes , �tre vari�e denbsp;H manieres; car il y a quatre paires de nombresnbsp;�J^fcepribles d�etre chang�s de place , qui peuventnbsp;� combiner de 14 fatjons; amp; il en eft de m�menbsp;quatre paires qui fe trouvent dans les bandesnbsp;^��ficales entre les angles. Ainli Ie nombre desnbsp;��hbinaifons eft Ie produit de 7040 par ^76 ,nbsp;^arr� de 14; ce qui donne 4055040 variations,nbsp;les angles peuvent varier , ainli que les nom-qu�on prendra pour fermer Ie quarr� int�-; d�o� il fuit que Ie nombre des variationsnbsp;^^fales du quarr� de 6, fans ceffer d��tre a encein-

f i eft plulieurs millions de feis Ie nombre pr�-^edent. nbsp;nbsp;nbsp;^

quarr� de 7 peut, par la feule m�thode de

� de la Hire, �tre vari� de 40642.5^��^^^*^**^*^^^'

Qu

-ocr page 272-

*44 R�cr�ations Math�matiques.

Qit�lcjue nombreufes que foient ces variations f �lies ne doivent pas furprendre , car Ie nomb''�nbsp;des difpolitions , magiques ou non magiquesnbsp;49 nombres , par exeinple, en forme un denbsp;chiiFres , dorit Ie pr�c�dent n�eft �videminentnbsp;qu�une partie, pour ainfi dire, infinimept petite*

�. VI.

Z)es Quarr�s magiquis gcomkriques.

Nous avons dit, au commencement de ce cliS' pitre, qu�on peut arranger dans les cellules d�nonbsp;quarr� des nombres en progreflion g�om�trique gt;nbsp;6c de telle forte que Ie produit de ces nombre�nbsp;dans chaque bande, foit horizontale , foit vert*'nbsp;cale, foit diagonale , fut toujo�rs Ie m�me.

Ce font pr�cif�ment les m�mes principes qn�'^ faut fuivre pour cette conftruftion; Sc ilefl: aif�nbsp;Ie d�montrer par la propri�t� des logarithmes �nbsp;ainfi nous ne nous y arr�t�rons pas. Nous noH*nbsp;bornerons a un exemple: c�efi: celui des 9 premie'*nbsp;termes de la progreflion g�om�trique double, * gt;nbsp;2., 4, 8, See. arrang�s dans Ie quarr� de 3nbsp;c�t�. Le produit efi; �videminent Ie m�me d?''*nbsp;tous les fens, fqavoir 4096.

ii8

I

4

16

64

8

156

2.

-ocr page 273-

ArITHM �TIQUE. Chap. XUL 147

C H A P I T R E XIIL

De CArithm�tique Politique.

Epuis que la politique s�eft �clair�e fur ce qui conftitue la vraie force des Etats , on anbsp;f*it beaucoup de recherches fur le nombre desnbsp;^otnmes de chaque pays, pour reconnoitre fa population. D�ailleurs , prefque tous les gouverne-^ents s��tant trouv� contrahits a faire de fortsnbsp;^uiprunts, pour la plupart en rente viagere, on anbsp;ut� naturellement conduit a examiner fuivantnbsp;*luelle progrefllon s��teignoit la race humaine, afir*nbsp;'le proportionner les int�r�ts de ces emprunts a lanbsp;probabilit� de l�extin�lion de la rente. Ce fontnbsp;ees calculs auxquels on a donn� le nom SArith-^�tique politiqui ; amp; comme ils pr�fentent plu-^^eurs faits curieux , foit qu�on les confidere dnnbsp;politique , foit qu�on les envifage du c�t�nbsp;PVfique, nous avons cru devoir les inf�rer ici,nbsp;P�Ur amufer amp; inftruirc nos lefteurs.

: ��

Du rapport des M.d.lcs aux Femelles,

Seaucoup de gens font dans la perfuafion que le ^oitibre des fiUes qui nailTent excede le nombrenbsp;naiffances de garqortS :1e contraire eftdemon-depuis bien long-temps. 11 nait annuellementnbsp;Plus degarqons que de fiHes ; amp;� , depuis 163x,nbsp;^u a une petite lacune pr�s on a le nombre desnbsp;^^^ilTances arriv�es a Londres, avec diftinftion de

Q

-ocr page 274-

246 R�cr�ations Math�matiques.

fexe, on n�a pas pu obferver une feule fois que cetu* desfiUes �galat in�me celui des garcons. On trouv�nbsp;enfin , en prenant un tenne moyen, par Ie calcR^nbsp;d�un grand nombre d�ann�es, que Ie nombre dejnbsp;garqons naifTants eft a celui des filles, commenbsp;a 17. Ce rapport eft auffi celui qui regne dans ^3-g�n�ralit� de la france; mais, quelle qu�en foitnbsp;la raifon, 11 femble �tre,a Paris, comme de ay a

Ce n�eft pas feulement en Angleterre Sc France qu�on obferve cette efpece depb�nomeneinbsp;mais c�eft encore par-tout ailleurs. On peut s�eRnbsp;convaincre par la lefture des gazettes, qui noR*nbsp;communiquent au commencement de chaque aR'nbsp;nee Ie nombre des naiftances arriv�es dans la plR'nbsp;part des capitales de 1�Europe: on y verra Ie nofR'nbsp;bre des males naiffants ex c�der toujours celui dfi*nbsp;filles; Sc, conf�quemment, on peut regardernbsp;comme une lol g�n�rale de la nature.

On doitjn�me reconnoitre iel une fage viie la Providence ou de la Divinit�, qui a pourvu ^nbsp;confervation de la race humaine. Les hommes�nbsp;par la vie aftive a laquelle la nature les a deftincs�nbsp;en leur donnant d�s forces Sc un courage dontnbsp;a en g�n�ral priv� les femelles , font expof�s ^nbsp;beaucoup plus de dangers: les guerres, les longi'^?nbsp;navigations, les m�tiers 'dangereux ou nuifibles ^nbsp;lafant�, les d�bauches, moiffonnent un nomb^�nbsp;confid�rable d�hommes : d�o� il r�fulte que , d .nbsp;nombre des garqons naiffants n�exc�doit pas cd|'*nbsp;des filles , la race des males diminueroit affeznbsp;dement ^ 6c s�etelndroit bientdt.

-ocr page 275-

Arithm�tique. Chap, Xni. 147 �. II.

la Mortal'it� du genn-humaln felon les differents ages.

Il y a a eet �gard une difference affez confid�-'�aUe , en apparence , entre les villes amp; les campagnes : inais cela vient de ce que les femmes des J^'Iles Hourriffentrarement; amp; , conf�quemment,nbsp;� plus grande partie des enfants �tant nourris a lanbsp;^^mpagne, comme c�eft dans les premieres ann�esnbsp;la vie qu�ell: la plus grande mortalit�, c�eft lanbsp;nu�eUe fe manifefte Ie plus. II faudroit done pou-^'oir faire cette reparation, ou accoupler les lieuxnbsp;1�on ne nourrit guere, avec ceux o� 1�on envoienbsp;enfants a nourrir ; amp; c�eft ce que M. Dupr� denbsp;^aint-Maur a tach� de faire , en compulfant lesnbsp;jegiftres de trois paroifles de Paris amp; de douze denbsp;campagne.

, Suivant ces obfervations, fur 23994 f�pultures , s�en eft trouv� 64'54 d�enfants n�ayant pas en-^ote un an; amp; comme Ie nombre des naiffancesnbsp;P^tidant Ie m�me temps balance affez bien Ie nom-���6 des morts, il s�en enfuit que de 14000 enfantsnbsp;, il en arrive feulement

\ .

� le ann�e .

3= . . .

4� nbsp;nbsp;nbsp;#nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;�nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;�

� nbsp;nbsp;nbsp;14177,

5' ? - '

. .

7� . nbsp;nbsp;nbsp;. .

8= .

9^ � . .

Q iv

-ocr page 276-

148 Recreations Math�matiques. ^

a la lo� ann�e........iiS^t nbsp;nbsp;nbsp;f

15� nbsp;nbsp;nbsp;� 114�^ *

i........10909 nbsp;nbsp;nbsp;*

^5�..........ioi59gt;

30� nbsp;nbsp;nbsp;? .nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;. . ......9544^

35�..........8770�

40�...... 7919�

45� � nbsp;nbsp;nbsp;.........7008�

50� � nbsp;nbsp;nbsp;.........6197 ?

55�..........5375�

60�....... 45^4 nbsp;nbsp;nbsp;?

6�)^ nbsp;nbsp;nbsp;.........nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;3450,

U;

Iti

70�..........2544�

75�..........1507�

80�...............

85�...........29!�

90� *1.........103 nbsp;nbsp;nbsp;f

91=...........71�

92.�...........6j nbsp;nbsp;nbsp;1

93� nbsp;nbsp;nbsp;... ........47�

94�..............

95� nbsp;nbsp;nbsp;33�

96� . nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;. . . . . , . . i3 gt;

97� nbsp;nbsp;nbsp;. .nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^........181

98� . nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;;...... .

99� nbsp;nbsp;nbsp;. ..... 8f

100�......... . 6 OU 7*

Telle eft done la condition de l�efpece h�-maine, quede 14000 enfants qu^nalflent, a pe��� une iRoiti� atteint fa neuvieoie ann�e j les deu�

-ocr page 277-

ARnnmiTiQv^. Chaj}. XJII. 149 tiers font au tombeau avant 40 ans; � n�en reftenbsp;qu�un flxieme apr�s 61 ans, un dixieme apr�s 70nbsp;ans, un centieme apr�s 86 ans; iin millieme environ arrive a 96 ans, amp; bx ou fept a 100 ans.

Nous devons cependant obferver qu�il y a a eet �gard des differences entre les auteurs qui ont trait�nbsp;ces matieres, amp; nous devons en obferver la caufe.nbsp;Sulvant la table deM. de Parcieux,parexeinple,,nbsp;la moiti� des enfants n�s ne p�rit pas avant 3 i ansnbsp;accomplis, tandls que, fuivant celle de M. Dupr�nbsp;de Saint-Maur, elle efl: moilTonn�e avant Ie commencement de la neuvieme ann�e. Cela vient de cenbsp;que la table de M. de Parcieux a �t� form�e d�apr�snbsp;des liftes de rentiers, qui font toujours des fujetsnbsp;choifis. En effet, un pere ne s�avife pas de mettrenbsp;rente viagere fur la t�te d�un enfant mal confti-tu� OU cacochyme. La loi de la mortalit� eft done,nbsp;dans ce cas, diff�rente; Sc fi Tune eft la loi g�n�rale Sc commune, l�autre eft celle que les admi-niftrateurs qui cr�ent des rentes viageres doiventnbsp;confulter aveC attention , pour ne pas faire desnbsp;*mprunts trop on�reux.

�� III.

la Vital'it� dt l'efpece humainc felon les diff�rents ages y OU de la Vie moyenne.

Un enfant vient denaitre; a quel agepeut-on P^tier au pair qu�il arrivera? Ou bien, eet enfantnbsp;d�ja arriv� a un certain age ; combien d�ann�esnbsp;^ft-il probable qu�il a encore a vivre? Voila deuxnbsp;^.weftions dont la folution eft non-feulement cu-^leufe , inais encore importante.

Nous accouplerons ici les deux tables , Tune (ie � Dupre de Salnt-Maur, I�autre deM. de Par-

-ocr page 278- -ocr page 279-

ArITHM�TIQUE. Chap. XIII. IJi

Deux obfervations fe pr�fentent a faire a la fuite de cette double table. La premiere con-cerne la difference qu�il y a dans 1�une amp; dansnbsp;1�autre, On voit en effet celle de M. de Par-cieux pr�fenter toujours, pour chaque age, unnbsp;temps plus confid�rable. Nous en avons dit plusnbsp;baut la raifon. Nous avons m�me fupprim� de lanbsp;table de M, de Parcieuxla premiere ann�e, commenbsp;pr�fentant une difference trop �norme ; ce quinbsp;vient, je penfe, de ce que 1�on ne s�avife denbsp;conftituer une rente viagere fur un enfant qui eftnbsp;dans fa premiere ann�e, qu�apr�s s��tre parfaite-tuent affur� de Ia bont� de fa conftitution, amp; 2�nbsp;que ce n�eft pas au moment de la nailfance d�unnbsp;enfant, mais dans Ie courant, comme vers Ie milieu OU la fin de la premiere ann�e, que l�on ha-farde une pareille conftitution; car, les rentes via-geres reliant quelquefois plulieurs mois 8c m�menbsp;jufqu�a une ann�e a remplir, on a d�ordinaire Ienbsp;temps de ne faire Ie placement fur une t�te aufllnbsp;jeune, qu�apr�s avoir eu la commodit� de lailfernbsp;^couler quelques mois, amp;c s��tre aflut� de la conftitution du fujet. Ainfl je penfe que les 34ans denbsp;quot;''italit�, donn�s par M. de Parcieux a un fujet quinbsp;^lent de naitre , doiveiit �tre regard�s commenbsp;d�un enfant qui a 6 ou 9 mois 8c plus: ornbsp;^�eft dans les premiers mois de la premiere ann�enbsp;'l'ie la vie d�un enfant eft la plus fr�le , Sc qu�il ennbsp;�tieurt davantage.

La feconde obfervation efl: celle-ci, 8c elle eft �^oinmune aux deux tables: c�eft que la vitalit�,nbsp;qui eft fort foible au moment de la nailfance , vanbsp;^n augmentant paffe ce terme , jufqu�a un autrenbsp;�u elle eft la plus grande ; car il y a moins de 3nbsp;^ontre I a parier que l�enfant qui vient de naitre


-ocr page 280-

154 R�CRiATI�NS Math�matiques. atteindra la fin de fa premiere ann�e (a); amp;, a pa-rler au pair, il n�a que 8 ans a vivre : ma�s, Ie commencement de la feconde une fois atteint, il y anbsp;6 contre i a parier qn�il arrivera a la troifieme ; amp;nbsp;Ton peut parier au pair qu�il vivra 33 ans. Enfinnbsp;Ton voit que, fuivant la table de M, Dupr� denbsp;Saint-Maur, c�eft vers l�age de 10 ans accomplis,nbsp;amp; entre 10 amp; 15 ans, que la vie eft plus afliir�e.nbsp;A cette �poque on peut parier au pair que Ie fiijetnbsp;vivra encore 43 ans ; amp; il y a 125 contre i a parier qu�il vivra encore un an, 00^25 contre rnbsp;qu�il en vivra cinq. Pafte ceterme, la probabilit�nbsp;de vivre encore un an diminue. Ili/y a, par exem-ple, a 20 ans, qu�un peu moins de 16 contre lnbsp;a parier qu�on ne mourra pas dans les cinq ann�esnbsp;fuivantes. Lorfqu�on a atteint fa foixantieme ann�e , il n�y a plus que 3 } a parier contre i qu�onnbsp;atteindra Ie commencement de la foixante-cin-quieme.

�. IV.

nombre d'hommes de chaque dge , fiir UTif quantit� donnee.

On peut d�duire des obfervations pr�c�dentes f

(a) Suivant les principes qu�on a d�velopp�s en traitan� des probabilit�s , celle qu�il y a qu�un enfant qui vientnbsp;naltre fera en vie au bout de l�ann�e, eft a celle qu�ilnbsp;mort, comme Ie nombre des enfants reftants au bout dsnbsp;cette annee a celui des enfants morts, c�eft-a-dire comtn�nbsp;�7540 a 6560; ce qui eft un peu moins que ie rapport d�nbsp;331. Le calcul eft femblable pour les autres cas. Pren�^nbsp;Ie nombre des fujets morts dans le courant de l�ann�enbsp;amp; divifezpar ce nombre celui des fujets reftants ;ce fer�'nbsp;Fexpreftion de ce qu�on peut parier contre i, que 1�nbsp;fujet qui a atteint cette ann�e atteindra la fuivante*

-ocr page 281-

AritHM^TIQUE, Chap. XIII. IJJ lt;jue fur un million d�habitants d�un pays, il y en a

0 an

d 'I ...

. 38740',

1

5 accomplis

119460 ,

5

10 nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.

. 99230,

10

15 nbsp;nbsp;nbsp;. . .

. 94530�

M

20 . nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.

. 88675 ,

zo

25 nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;. .

. 82380 ,

^5

30 nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.

� 77650,

30

35 . . .

� 71665 ,

35

40 nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.

V

. 64205 ,

40

45 � . �

� 57130,

45

50 nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.

. 50605,

50

55 nbsp;nbsp;nbsp;. . .

� 43940,

55

60 nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.

. 37110,

60

65 . . .

. 28690 ,

^5

70 . nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.

. 21305 ,

70

75 . . .

� 13195�

75

80 nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.

. 7065,

80

85 . . .

. 2880,

85

90 nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.

. nbsp;nbsp;nbsp;1025 ,

90

95 � . �

� -335�

95

100 . nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.

. . 82,

^udelTusde loo ans .

. nbsp;nbsp;nbsp;30U4.

Ainfi, dans un pays peuple d�un million d�ha-, il s�en trouve entre I�age de 15 ans ac-amp; de 60, environ 571^00, dont un peu ^^�oins de la moiti� font des hommes. C�efl: pour-H^oi cette quantite d�habitants pourroit fournir, ^nbsp;rigueur, Z50 mille hommes en �tat d� porternbsp;armes , en ayant m�me �gard aux malades ,nbsp;P^^Sjus, amp;:c. qu�on peut fuppofer fur cette quan-d�hommes�

-ocr page 282-

8,54 R�cr�ations Math�matiques.

�. V.

Sur Ic rapport des naijfances amp; des morts au notnhfi

total des habitants d�un pays : Conf�quences de ces obfervations.

Comme il feroit bien difficile de faire r�num^' ration des habitants d�an pays, f�r-tout s�il falloitnbsp;la r�it�rer aufanf de fois que des int�r�ts politique*nbsp;peuvent exiger qu�on connoiffe fa population, oonbsp;a tach� d�y fuppl�er , en determinant Ie rapportnbsp;des naiffahces o� des morts avec Ie nombre totalnbsp;des habitants de ce payscar, comme dans tou*nbsp;les pays de l�Europe civilif�s on tient des regiftresnbsp;des naiffanceS amp; des morts, on peut, en les coiU'nbsp;pulfant, juger de la population , voir fi elle aug'nbsp;mente ou dimimie , amp; examiner , dans Ie dernietnbsp;cas, les caufes qui produifent cette diminution.

On d�duit, par exemple, des tables de M. Hal' ley, qui pr�fentent l��tat de la population de Bref'nbsp;law vers i�ann�e l�qo, que fur 34000 habitantsnbsp;il y arrivoit annuellement, calcul moyen , 1x3^nbsp;naiffarices ; ce qui donne Ie rapport des premier*nbsp;aux fecondes , de 17 A a i. Pour des villes tellednbsp;que Brcflaw, o� il n�y a pas un grand abord d��'nbsp;trangers , on peut done prendre pour regie, dsnbsp;multiplier les naiffances par 27^, amp; 1�on aur^nbsp;le nombre des habitants.

Ilaparu il y a quelques anne'es, e�efl-a-dit^ en ijGS, un ouvrage tr�s-int�reffant en ce genre�nbsp;intitule Recherches fur La Population des G�n�rd^'nbsp;tis dAuvergne, de Lyon, de Rouen , amp; denbsp;ques Provinces 6* Villes du Royaume , amp;c. vdnbsp;M. Meffance (^). Par des denombrements f^it*

(rf) Il eft a propos d�obljirver que cet ouvrage dort

-ocr page 283-

Arithmetiq�e. Chap. XIII. 155

t�te par t�te , des habitants de dix-fept petites villes, bourgs ou villages de la g�n�ralit� d�Auvergne , compares aii nombre moyen des naif-faiices'dans les m�mes lieux , il montre que Ienbsp;nombre des naiffances eft a celui des habitants,nbsp;comme t a 14 ^ ^nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;: un femblable d�nombre-

ment de vingt-huit petites villes , bourgs ou villages de la g�n�ralit� de Lyon , donne ce rapport de I a 23 enfin, par celui de cent cinq petitesnbsp;villes , bourgs amp; paroiflfes de la g�n�ralit� denbsp;Rouen, il atrouv� que ce rapport �toit de lazy ^nbsp;amp;c Or , comme ces trois g�n�ralit�s compren-nent un pays tr�s - montagneux , comme 1�Auvergne ; un qui I�eft m�diocrement, comme Ianbsp;g�n�ralit� de Lyon ; un qui eft prefq�e tout plainesnbsp;ou collines cultiv�es , comme la g�n�ralit� denbsp;Rouen , on peut conclure que leur reunion repr�-fente afifez bien 1��tat moyen du royaume; c�eftnbsp;pourquoi, fondant enfemble les rapports ci-defiTus,nbsp;ce qui donne celui de i a 25 ce fera , pour lanbsp;totalit� du royaume, ( les grandes villes non com-prifes,) Ie rapport des naiflances au nombre desnbsp;habitants , enforte que pour deux naiflances onnbsp;aura 51 habitants.

Mais comme, dans les villes un peu confid�ra-bles, il y a plufieurs claftes de citoyens qui palTent leur vie dans Ie c�libat, amp; qui ne contribuent quenbsp;peu ou point la population, il eft �vident quenbsp;ce rapport entre les naiffances amp; les habitants ef-

principalement fon exiftence a M. de la Michodiere, fuc-ceffivement intendant d�Auvergne, de Lyon amp; de Rouen, aftuellement prev�t des marchands de la ville de Paris.nbsp;C�eft ce magiftrat qui a fait faire les d�nombrements dontnbsp;on parle, amp; a fourni par-la a M. Meffance tousnbsp;tnents de fon cjlcuJ,

-ocr page 284-

5^ R�cr�atiONs Math�matiqueS. feftifs doit y �tre plus confid�rable. M. MeflancCnbsp;dit s��tre aflur�, par plufieurs comparaifons , quenbsp;Ie rapport Ie plus approchant *de la v�rit� , dansnbsp;ce cas, efl; de I a 28, amp; que c�eft celui qii�en doitnbsp;prendre pour d�duire , par Ie nombre des nailTan-ces, Ie nombre des habitants d�une ville du fecondnbsp;ordre, comme Rouen, Lyon, amp;c ; ce qui quadrenbsp;affez bien avec ce qu�a trouv� M. Halley pour lanbsp;ville de Breflaw.

Enfin il ,efl; tr�s-vraifemblable que , pour des villes du premier rang, ou des capitales d�Etats,nbsp;comme Paris, Londres , Amfterdam , amp;c. o�nbsp;viennent fondre une foule d��trangers attir�s parnbsp;les plaifirs ou par les affaires , o� regne un luxenbsp;confid�rable qui multiplie les c�libataires volontaires ; il efl;, dis-je, plus que vraiiemblable qu�ilnbsp;faut hauffer encore Ie rapport ci - deffus , amp; Ienbsp;porter au moins a 30 ou 31.

M. Kerfeboom s�eft efforc� d��tablir , dans fon livre Intitule EJfai de Calculpolitique, coilcernantnbsp;la quantit� des habitants des provinces de Hollandenbsp;amp; de Weftfriefland, amp;c. imprim� a La Haye ennbsp;1748, qu�il falloit multiplier par 35 Ie nombrenbsp;des naiffancesen Hollande , pour avoir Ie nombrenbsp;de fes habitants. Si cela efl:, on doit en conclurenbsp;que les mariages font moins f�conds ou moinsnbsp;nombreux en Hollande qu�en France, ce qui pour-roit bien �tre fond� fur des raifons phyliques,

Sil�on applique ces calculs � la determination de la population des grandes'villes, on verra qu�onnbsp;efl , en g'�n�ral, dans l�erreut a leur �gard; car onnbsp;dit vulgairement que Paris contient un millionnbsp;d�habitants : mais Ie nombre des naiffances n�ynbsp;�xcede pas , ann�e commune, 19500; ce qui�nbsp;multiplie par 30, doniie 585000 habitants. Si

o�

-ocr page 285-

Arithmetiq�e. Chap. XIII. 257^ ^�emploie pour multiplicateur Ie nombre 315 oitnbsp;'�ura 604500. C�efl: surement tout au plus ce qu�ilnbsp;y a d�habitants a Paris.

�. VI.

��e qudqucs mms rapports enm les habitants d!un pays.

Nous aliens pr�fenter rei, eh abreg�, q�elques ^utres confid�rations fur la population. Le livrenbsp;nolis avons cite dans le paragraphe pr�c�dent,nbsp;*ious fervira encore ici de principal guide.

En confondant enfemble les trois g�n�ralit�s ci-^effus , on a trouv� ;

1� Que le nombre des habitants d�un pays eft a *^elul des families comme 1000 a 122 enfortenbsp;^ue 2000 habitants donnent commun�ment 445nbsp;families, amp; conf�quemment pour chacune, Tunenbsp;Portant 1�autre , 4 t�tes^; ou 9 perfonnes pournbsp;'leux families. A eet �gard, celles de 1�Auvergnenbsp;font les plus nombreufes , enfuite celles du Lyon-*lois; celles de la g�n�ralit� de Rouen le fontnbsp;moins. Par un calcul moyen , on trouve encorenbsp;She, fur vingt-cinq families, il y en a une dansnbsp;^aquelle on compte fix enfants, ou plus.

2� Le nombre des enfants males naiftants ex-^ede , comme oh 1�a dit, celui d�s lilies nailTantes , ^ cet exc�s fe foutient jufqu�^ un certain age: patnbsp;^�^Cmple , le nombre des garqons de 14 ans amp; aunbsp;'^^ftbus, eft aufli plus grand que celui des lilies dunbsp;^fme age , amp; dans le rapport de 30 a 29; toute-fois le norhbre total des femelles excede celui desnbsp;hiales dans le rapport�d�environ 18 a 19. On voitnbsp;1�elfet de la confommation conlid�rable d�hom-**ies qu�occafionnent la guerre , la navigation , lesnbsp;hieoers de fatigue la d�bauche,

Tome I, nbsp;nbsp;nbsp;R

-ocr page 286-

158 R�cr�ations Math�matiques.

3� On trouve qu�il fe fait annuellement tfoi* mariages fur 337 habitants, enforte que 111nbsp;produifent un.

4� Le rapport des hommes marles ou veufs au nombre des femmes mari�es ou veuves, ^nbsp;tr�s-peu pr�s comme 115 a 140, Sc le nombr�nbsp;total de. cette clalTe de la foci�t� eft a la totalitynbsp;des habitants , comme 165 a 631, ou 53 a

5� Sulvant MM. King Sc Kerfeboom, le noiR' bre des veufs eft � celui des femmes veuves, *nbsp;peu pr�s comme 133; enforte qu�il y a trois veU'nbsp;ves pourun veuf. Cela fe d�duit au moins des de'nbsp;nombrements faits en Hollande Sc en Angleteft^'nbsp;Mals eneft-il de m�me en France? C�eft ce qigt;�^nbsp;ent �t� a defirer que 1�auteur cite ci-defliis eut recherch�. Je crois, au refte, que ce rapport 3?��nbsp;proche alTez de la v�rit�; Sc 1��n ne s�en �tonner^nbsp;pas, ft 1�on confidere que la plupart des hommes 1^nbsp;marient tard , en comparaifon des filles.

6� En admettant le rapport ci-deftiis entre 1^* veufs Sc les veuves, il s�enfuivroit que, fur 63*nbsp;habitants, il y a 118 mariages fubfiftants , 7 3 ,nbsp;veufs, Sc zi OU 11 veuves; le refte eft compr�ynbsp;d�enfants , de c�libataires, de domefticpies ,nbsp;paffagers,

70 On d�duit encore de-la, que 1870 mar;?g^^ fubfiftants donnent annuellement 357 enfants; c*�-une ville de 10000 habitants contiendroit ce no��'nbsp;bre de couples mari�s, Sc donn�roit 357 naid^'^'nbsp;ces annuelles. Ainfi cinq couples mari�s, denbsp;age , produifent annuellement une naiflance.

8� Le nombre des domeftiques eft au total de* habitants, a peu pr�s comme 136 a 1535; ce

-ocr page 287-

Arithm�t�que. Chap. XllI, 1^9

Un peu plus que la onzieme partie, amp;� moins

la dixieme.

Au refte , Ie noinbre des domeftiques males eft flftez �gal a celui des femelles, �tant dans Ie rapportnbsp;'*^e 67 a 69 ; nrais il eft tr�s-vraifemblable q�e ,nbsp;dans les grandes villes , o� regne beaucoup denbsp;luxe , la proportion doit �tre diff�rente.

9� Le nonribre des eccl�fiaftique^des deux fexes, t�eft-a-dlre tant f�culiers que r�guliers , y copi-prenant aufli les religieufes , eft a peu pr�s, aunbsp;nombre des habitants de ces trois g�n�ralit�s, dansnbsp;le rapport de i a 11 z ; ce qui eft affez contraire a.nbsp;1�opinion commune, qui fuppofe ce rapport beaucoup plus fort.

10� En r�partiftant le terrain des trois g�n�rali-tes entre tous leurs habitants , on trouve que la lieue quarr�e de 1400 toifes en contiendroit 864 :nbsp;or la lieue quarr�e de 2400 toifes contient 6400nbsp;arpents de 18 pieds la perche : ainfi chaque hom-lue , Tun portant l�autre, auroit 7 arpents ; Scnbsp;chaque familie, ou feu, �tant compof�e, Tune portam l�autre,de 4 t�tes -^,11 en reviendroit a chaquenbsp;familie 33 arpents Mais il faut obferver que lanbsp;E�n�ralit� de Rouen, conlid�r�e fe�le , eft beaucoup plus peupl�e; car on y trouve 1264 habitantsnbsp;par lieue quarr�e ; ce qui ne donne pour chaquenbsp;tcte que 5 arpents.

11� Les mcmes d�nombrements ont fait recon-tioitre , depuis le commencement de ce fiecle, un ^ccroiflement aflez fenfible dans la population,nbsp;f^n trouve en effet, g�n�ralement, le nombre desnbsp;ttaiffances annuelles augment�; Sc enfin , de Ianbsp;comparaifon de celui qu�on obferve a�fuellenientnbsp;svec celui qui avoit lieu au commencement du

Rij

-ocr page 288-

i6o R�ch�ations Math�matiques.

fiecle , on eft fond� a conclure que Ie nombre aC* tuel des habitants eft accru, depuis Ie commencement du fiecle, dans Ie rapport dei456a i35^.�nbsp;ce qui fait inoins d�un douzieme Sc plus d�un trei-zieme d�augmentation. On la doit fans doute a uoenbsp;agriculture pips �tendue , � un commerce pin*nbsp;aftif, amp; a la ceftation des guerres qui ont ft long'nbsp;temps d�fol� l�int�rieur de la France. La plai�nbsp;faite au royaume par la revocation de l�Edit denbsp;Nantes, paroiF ferm�e, Sc au-dela; mais, fan*nbsp;eet �v�nement, la France feroit probablementnbsp;plus peupl�e d�un fixieme qu�elle ne 1��toit annbsp;commencement du fiecle; car l�expatriation occa-fionn�e par cette r�vocation va probablement nnbsp;un douzieme.

�. VII.

Quelques quejlions d�pendaiius des obfctyatiot^^ pr�cedmtes.

Voici maintenant quelques-unes des queftions

?ue les confid�rations ci-defliis fervent a r�foudre* )n ne d�veloppera pas la folution de chacune ; onnbsp;fe bornera a l�indiquer quelquefois , amp; on laifleranbsp;en general au le�feur Ie plaifir de s�exercer, d�a'nbsp;pr�s les principes expof�s ci-deffus.

I. Udge d�un homme �tant donn� ^ par po ans, quelle prohahilit�y a-i-il quil feraen'^^^nbsp;aprh un nombre d'ann�es determine ,par exempU i-^ �

Cherchez dans la table du �. II. l�age donn� df la perfonne , fqavoir ans, amp; Ie nombre qidnbsp;trouve a c�t� , qui eft 11405 ; prenez enfuite da^nbsp;la m�me table Ie nombre qui fe trouve a c�t� denbsp;4 j , qui eft 7008 ; faites enfin de ce dernier noin'nbsp;bre Ie num�rateur d�une fra�tion , dont

-ocr page 289-

Arithm�tique, Chap: xni. iSr premier fera Ie d�noniinateur ; ce fera Ie nombre

exprimera la probabiUt� qu�il y a qu�une per-Ibnne de 30 ans arrive 34^.

La d�monllration de cette regie fe pr�fente d�elle-m�me a quiconque entend la th�orie desnbsp;probabilit�s,

2. Un homme dg� de 20 ans emprunte 1000 li-vres , d condition de payer feulement capital amp; int�r�ts lorfqtdil aura 26 ans ; amp; dans Ie cas ou it siendroit d mourir avant ce temps , la dette e^ perdue. Quelle fomme doit-il s'engager d payer s'ilnbsp;atteint les 2J ans ?

II eft �vident que s�il y avoit aflurance qu�il ne mour�t pas avant 25 ans, la fomme a rendre feroitnbsp;Ie capital accru de fes int�r�ts pendant ^ ann�esnbsp;(nous fuppofons l�int�r�t limple); ainfi ce fe-roient 1250 livres qu�� devroit s�engager a payernbsp;a ce terme. Mais cette fomme doit �tre augment�enbsp;a raifon du danger qu�il y a que Ie d�biteur meurenbsp;dans ces cinq ans, ou en ralfoit inverfe de la pro-babillt� qu�il y a qu�il foit en vie. Or cette proba-tilit� eft ejcprim�e par la fra�lion ; c�eft pour-^Uoi il faut multiplier la fomme ci-defliis par cettenbsp;^ra�lion renverf�e , ou par ; ce qui donnenbsp;^3^9 liv. 3 f. I denier, c�eft-a-dire 79 liv. 3 f. i d.nbsp;Pour Ie rifque de perdre la dette, ce qui, je crois ,

feroit pas r�put� ufuraire.

3gt; Ua Etat ou un particulier cjl dans te cas ^tmprunter en. rente viagere. Quel denier doit-ilnbsp;^ peut-il domier pour les diff�rents ages, Vint�r�tnbsp;^tgal �tant, comme il ejl en France, d S pour too ?

Le vulgaire , qui eft accoutum� a voir faire des cmpruius on�reux , ne doute nullement que Ie tauxnbsp;de 10 pour loo ne foit du bien avant l�age de 50

R iij

-ocr page 290-

Recreations MathEmatiques,

am, amp; qu�une pareille maniere cVemprunter nC foit avantageufe pour la liberation cle 1�Etat; inaisnbsp;il eft dans une �norme erreur : calcul fait d�apr�snbsp;les donn�es ci-defl'us, on ne peut allouer, fuivantnbsp;la table de M. de Parcieux, les lo pour looavantnbsp;Page de ^6 ans; amp; c�eft celle qu�on doit fuivre,nbsp;attendu qu�on ne conftitue guere de rentes viage-res que fur des fujets de bonne fante. Suivant donenbsp;cette table , on ne peut donner a 20 ans que 6 fnbsp;pour 100 ; a a 5 ans, 6 ^; a 3 o ans, 6 A; a 40 ans,nbsp;7 j ; a 50 ans, 8y; a 56 ans, 10; a 60ans, 11 7Vgt;nbsp;a 70 ans, 16 f; a 80 ans, 27 ; a 8^ ans, 39 iiV*nbsp;C�eft auffi une erreur tr�s - grande que de penfernbsp;qu�a caufe du grand nombre de perfonnes qui pla-cent des fonds dans ces emprunts viagers faitsparnbsp;\m gouvernement, il eft aflez promptement lib�r�nbsp;d�une partie de la rente , par la mort d�une partienbsp;des rentiers. La lenteur des accroiflements desnbsp;rentes en tontines montre aftez la fauftete de cettenbsp;id�� : d�ailleurs , cette multitude de perfonnes eftnbsp;pr�cif�ment la caufe pour laquelle 1�extinftion desnbsp;rentiers fe fait plus conform�ment a la loi de 1^nbsp;probabilit�'expof�e ci-deflus. Un heureux hafardnbsp;peut lib�rer au bout de quelques ann�es Ie d�bi'nbsp;teur d�une rente viagere qui vient d��tre conftitu�enbsp;fur la t�te d�un homme de 30 ans; mais , fi cettenbsp;rente eft r�partie fur 300 t�tes diff�rentes, d�envi'nbsp;ron eet age , il eft bien certain qu�il ne fera pa*nbsp;lib�r� avant environ 65 ans, amp; qu�apr�s 32 ou 3 Jnbsp;il y aura encore la inoiti� des rentiers vivants*nbsp;C�eft ce que M. de Parcieux a fait,voir clairemen*^nbsp;par Ie d�pouillement des liftes de tontines.

4. L' quot;int�r�t legal kant a 6 pour too , � denier peut-on conjliuier line rente fur deux t�tk

-ocr page 291-

ARITHM�TIQUE. Chap. XIIl. iGj ^ont les ages font donn�s ^ amp; payable juf quid lanbsp;tnort du dernier vivant ?

5. nbsp;nbsp;nbsp;Quel denier pourroit- on donner d�un capitalnbsp;^onfitu� en rente fur deux t�tes dl ages donn�s , 6*nbsp;Payable feulement tam que les deux rentiers feront

y ie ?

6. nbsp;nbsp;nbsp;Paul jouit fur les fonds publics dlune rente denbsp;'Ooo liv. enviager; il a befoin dlun capital., amp;nbsp;^ffre de yendre fa rente. Son age ef donn�. On de-^ande ce qu'on peut acheter cette rente ?

7. nbsp;nbsp;nbsp;Deux paniculiers, Jean , dg� de 20 ans , amp;nbsp;Pierre de So, conyiennent enfemble de fe faire conf-dituer fur lews t�tes r�unies, une rente de too o li-'^�tes, d partager �galement entreux pendant leur

, 6' qui refera toute entiere au dernier yiyant. Oji demande ce que chacun doit contribuer pour fanbsp;part dans Ie capital d fournir?

8. nbsp;nbsp;nbsp;Qtie deyroit y contribuer chacun , s'il �toitnbsp;fiipul� entreux que Pierre , Ie plus dg�, en jouiranbsp;feul jufqud fa mort ?

5. On demande l^Vint�r�t l�gal �tant d S pour *0o ) ce que yaut une rente yiagere de 100 livres ,nbsp;^l^afitu�e fur trois t�tes dl ages donn�s, 6* payablenbsp;^^fqu d Vextinction de la derniere ?

lo. On place fur la t�te dlun enfant de ^ ans^ Par exemple , un capital en rente yiagere ffous lanbsp;''^nditiofi de ne point toucher la rente, qui accrottra

�Capital 6* fera elle - m�me plac�e eh rente yiagere

pour I R iv

la fin de chaque ann�e , jufqu'd ce que cette rente ^gale Ie capital. A quel age une pareille rente fera-^'elle due ^ Vint�r�t l�sal �tant d S pour too P

-ocr page 292-

R�cr�at�ons Math�matiqu�s.

Bien des gens font dans l�id�e qu�on peut plaCS^ fut la banque de Venife iin capita! a cette cofld^nbsp;tion; fqavoir , qu�on ne retirera tien pendant di*nbsp;ans, apr�s quoi 1�on recevra une rente �gale at*nbsp;capita! in�me. Mals il n�y a rien de li mal fond�nbsp;comme Ie montre M. de Parcieux dans fon Addi^nbsp;tion d l�E^ai fur ks Prohabilit�s de la dur�e de tdnbsp;Vie buma�ne, publi�e en 1760; ear on y voit�nbsp;par iin calcul qui porte avec lui fa d�monftration^nbsp;qu�en plaqant, par exemple , une fomme de l oQnbsp;liv. fur la t�te d�un enfant de 3 ans , ce ne feroi�nbsp;qu�i 4 ^ OU 46 ans qu�il pourroit eonunencer a joui*nbsp;de 100 liv. de rente.

La table de M. de Parcieux pr�fente f�r ce fujet des chofes afTez curieufes. Par exemple , dans 1*nbsp;fuppofition ci-delTus , fi l�on n�arr�tok l�accr�iffe-ment de la rente qu�4 34 ans, on devroit jouir Ienbsp;refte de fes jours d�ime rente de 205: livres; fi ottnbsp;ne I�arretoit qu�a 58 ans, on devroit avoir jufqu�^nbsp;fa mort 300 Hvres ; en Tarretant a 75 ans feule'nbsp;ment, on devroit avoir enfuite 2900 livres paXnbsp;an; enfin, fi l�on continuoit a replacer les arr�lt;nbsp;rages �chus chaque ann�e en rente viagere, juf'nbsp;qu�a la quatre-vingtrquatorzienie ann�e, ce**�nbsp;rente devroit �tre , pour Ie refte de la vie, d^!

34069 livres 19 fous 2 deniers, ce qui eft prU' digleux,

Mais on peut amp; l�on dolt s��tonner de ce qu^ de Parcieux n�a commence fes calculs quenbsp;1�age de 3 ans. II eft bien vrai que^ce n�eft gu^t�nbsp;a la nailTance d�un enfant qu�on hafarde un capi*^*nbsp;pour lui cr��r une rente; mais fi l��tablilTemeut'nbsp;de Venife a eu lieu, il eft �vident que ce n�a p**nbsp;dtre que dans la fuppofition que Ie placement eft*nbsp;�t� f^it (ur Ir t�tq d�un enfant qui vient de naitrlt;?�

-ocr page 293-

Arithm�tique. Chap. XIII. 165 �ttendu la grande mortalit� de la premiere ann�e.nbsp;Mous avons, par cette raifon, examine ce quinbsp;r�fulteroit de cette fuppofition , amp; nous avonsnbsp;*rouv� que, platjant, fous la condition �nonc�anbsp;ci-delTus , une fomme de 100 livres fur la t�tenbsp;d�un enfant qui vient de naitre , on devroit, d�a-Pr�s la table de vitalit� de M. Dupr� de Saint-Maur, lui conflituer une rente viagere de 10 livresnbsp;15 fous ; que cette fomme, plac�e a 8 pour 100 inbsp;la fin de la premiere ann�e , lui donneroit, en ynbsp;ajoutant la premiere rente , a la fin de la deuxiemenbsp;ann�e, l j livres 11 fous 7 deniers. Ces 11 livresnbsp;11 fous 7 deniers, plac�s a � pour 100 , quinbsp;�ft Ie denier qu�on peut d.onner au commence^nbsp;�nent de la troifieme ann�? , feroient a la fin �denbsp;la troifieme, ou au commencement de la qua-*'nbsp;trieme , n livres 5 fous i denier. En faifantnbsp;enfin un calcul femblable celui de M. de Par-cieux , on trouveroit que la rente fe feroit accruenbsp;lufqu�i 100 livres vers 1�age de 36 ans; ce qui eftnbsp;encore �norm�ment �loign� de ce que l�on croitnbsp;Vulgairement.

Si l�on fuppofoit l�int�r�t l�gal a 10 pour 100, *^1 qu�il �toit dans Ie feizieme fiecle , on trouve-*oit que ce feroit feulement vers les 26 ans qu�onnbsp;Pourroit toucher une rente �gale au capital misnbsp;fa t�te au moment de la nailTance.

Nous paflbns fous filence nombre d�autres 'l^eftions curieufes fur cette matiere. On. peutnbsp;^onfulter l�ouvrage de M. de Moivre , intitulenbsp;Effay upon annuius on LiviS, ou EJJai furiesnbsp;^ntes viageres, qui m�riteroit d��tre traduit ennbsp;ranc^ois, amp; qui pourroit faire un fuppl�ment ounbsp;'tne fuite a fon livre intitul� a Treatife of Chan-? dont il ell furprenant que la langue franqoife

-ocr page 294-

i66 R�cr�ations Math�matiques.

ne foit pas encore enrichie. On doit auffi voif f fur cette tnatiere, Ie trait� de M. de ParcieiiXrnbsp;intitulenbsp;nbsp;nbsp;nbsp;fur les Probabilit�s de, la dur�e de

y~ie hurnaine. Les autres auteurs qui ont traites ces matieres math�matiquement, font, parmi Is�nbsp;Anglois, MM. Halley, Ie chevalier Petty, Ie ma'nbsp;jor Graunt, King, Davenant j Simpfon ; 8c parminbsp;les Hollandois, amp; avant tous, Ie c�lebre Jean denbsp;Witt, grand-penfionnaire de Hollande, M. Kef-feboom, M. Struyk , 8rc.

-ocr page 295-

MATH�MATIQUES

E T

PHYSIQUES.

SECONDE PARTIE,

Nontenant une fuite de Probl�mes amp; de Quejlions g�om�tri^ues , les pluspropresnbsp;a arnufer amp; exercer.

PROBL�MEI.

Pextr�rnit� d'um llgne droite donnci , �lever uns perpendiculaire fans prolonger la ligne amp; m�me ^

Jil�on veut, fans changer d'ouverture de compas.

COiT la ligne donn�e AB , qu�il n�eft paspj. permis de prolonger du cot� A, amp; fur l�ex- fig. irnbsp;A de laquelle ii eft queftion d��lever unenbsp;gt;gne perpendiculaire.

De A vers B, prenez cinq parties �gales, a vo-

-ocr page 296-

168 RiCR�ATIONS Math�matiques. l�nt� ; pu'�s , du poiftt A a l�ouverture de trois �snbsp;ces parties, tracez un are de cercle; enfuite f �snbsp;I�extr�mit� ^ de Ia quatrierae parti�, tracesrennbsp;autre avec une ouverture �gaje aux cinq parties:nbsp;ces deux arcs fe couperont neceffakement en u*'nbsp;point tel que C ; dkquel tirant une droite au poi^tnbsp;A, on aura CA perpendiculaire a AB,

Car Ie quarr� de CA qui eft 9,, plus Ie quarry de A3 qui eft 16 , font enfemble �gaux au quarrenbsp;25 de C3: Ie triangle CA3 eft done reftangle en A.

On pourroit �galement prendre pour rayon dc Fare a tracer du point A, une ligne �gale a cinftnbsp;parties, pour�la bafe A3, 12, 8c pour I�autrenbsp;rayon 3C , 13; car 5,12,13, forment un triangle reftangle. Enfin, tous les triangles re�langle*nbsp;en nombres , amp; ilj y en a pne infinite, peuvcfitnbsp;fervir a la refolution du probl�me.

n I, n. Sur une partie quelconque AB de la lign�

%� 2.propofee , decrivezun triangle ifofcele quelconqu� ACB, enforte que les cotes AC, CB, foient �gatix inbsp;protongez enfuite AC en D , enforte que CEgt;foknbsp;�gale a CB : la ligne tir�e de D en B fera, perpendiculaire a AB ; ce dont la demonftratlon eft ^nbsp;aiiee, que nous la lailTons chercher au lecleurnbsp;ne Fappercevrok pas tout de. fuite,

PROBL�ME ir.

Divifer une ligne droite donnee en tant de

egales qu on voudra , fans tdtonnement.

Fig. 3. On propofe, par exemple , de diylfer la ligne

en cinq parties egales. Faites- en la bafe d�un triangle equilateral ABC ; puis, du point C fur, le CB, prolong� s�il le faut, portez cinq parties

-ocr page 297-

G�om�trie. nbsp;nbsp;nbsp;16^

��s quelconques , que nous fuppofons fe terminer D : faltes CE �gale a CD i enfin prenez , parnbsp;^xemple, DF �gale ^ une de ces cinq parties denbsp;^D, amp; tir�z CF, qui coupera AB en G: il efl: �vi-*^ent que BG fera la cinquieme partie de AB.

Si D/�toit �gale aux ^ de CD, on auroit, en *'rant Cf, Ie point d�interfe�lion g de Cf avec AB,nbsp;^gt;11 donneroit Bg �gale aux \ de AB.

PROBL�ME III.

aucun infrument que qmlqiies piquets amp; ufi baton, ex�cuter fur Ie terrain la plupart desnbsp;operations g�om�triques,

On fqait que la plupart des operations g�om�-*fiques s�ex�cutent fur Ie terrain au moyen du gra-pliometre ; il femble m�me que eet inftrument eft ^�iine n�ceffit� indifpenfable dans la geometrienbsp;Pratique.

On peut n�anmoins concevolr un g�ometre 'ians de telles circonftances qu�il fera abfolumentnbsp;^�pourvu de tout inftrument, m�me priv� dunbsp;*�^oyen de s�en procurer. Nous Ie fuppofons , parnbsp;^�reinple, dans les for�ts del�Am�rique, o� il nenbsp;�* eft pofllble de fe procurer avec fon couteau quenbsp;a^elques jalons , Sc un baton pour lui fervir denbsp;*�'�fure ; il fe pr�fente diverfes operations g�om�-^'^�^ues a faire, des grandeurs m�me inacceffibles anbsp;^^fttrer ; on demande comment il s�y prendra.

^ous fuppofons d�abord que 1�on fqalt de quelle ^^niere on trace fur Ie terrain une ligne drolte,nbsp;'^rrt 1�alignement eft donn� par deux points; com-^^6nt on la prolonge ind�finiment de c�t� amp;nbsp;sutre, amp;c. Cela �tant, voici quelques-uns desnbsp;Ffobl�mes de g�om�trie �l�mentaire, qu�il s�ag't


-ocr page 298-

170 Recreations Mathematiques.

de refoudre fans employer d�autre ligne que droite, amp; in�me ea excluant I�ufage du cordeau�nbsp;avec lequel onpourroit tracer un arc de cercle. ,nbsp;I. Par un point donnc , mcner uni paralld^ ^nbsp;une ligm donuee.

PI. I,

Soit la ligne donnee AB , amp; C le point duqu^^ fig- 4* doit �tre trac� la parallele; par ce point

une ligne quelconque a un point B de AB, amp; par' tagez CB en deux egalement en D ; a ce poinfnbsp;placez un jalon ; amp;, d�un point quelconque A d�nbsp;la ligne donnee , menez par le point D une ligf*�nbsp;ind�finie ADE , fur laquelle on prendra DE egal^nbsp;a AD : la ligne tracee par les points C amp; Enbsp;parallele a AB.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^

%, A un point donnc d'unc ligne donnee , lui yer une perpendiculairs.

Fig, 5, Prenez, fur la ligne donnee , les-parties

CB egales; amp; , du point C, menez comme voU* voudrez la ligne C^/, fur laquelle vous prendrez la-portion CD �gale a CA ; tirez la ligne DA/r,nbsp;laquelle faites AE �gale a AC, amp; AF �gale a AD 'nbsp;par les points EF tirez la ligne FEG , fur laquelle �gt;nbsp;li vous prenez EG �gale a FE, vous aurez le po*�*'nbsp;G, qui, avec le point A, d�terminera la pofidr)gt;rnbsp;tie la perpendiculaire AG.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;

Car, dans le triangle CAD , les cot�s A0� AC, �tarit refpe�liveinent �gaux a AF amp; AEnbsp;le triangle EAF, ces deux triangles font �ga'^'nbsp;^ , dans le triangle D C A , les cot�s ^ q !nbsp;CA, �tant �gaux , on aura aulli dans I�autrsnbsp;cotes^ EA , �F , �gaux : done Tangle EFAnbsp;�gal a EAF , amp; conf�quemment a CAD.nbsp;dans le triangle FGA , le c�t� FG eft dg^l ^nbsp;AB , puifque FG eft double d�e FE par lanbsp;trudion, 6c que FE ou AE eft �gal a AC qR� �

-ocr page 299-

Geometrie. nbsp;nbsp;nbsp;171

la moiti� de AB : done les triangles FAG, ADB, font �gaux, puifcjue les c�t�s FG, FA, font �gauxnbsp;aux c�t�s AB, AD , amp; que les angles comprisnbsp;font �gaux : done Tangle FAG fera �gal a ADB.

Mals eelui-ci eft droit, pareeque les lignes CB ,

CD, Ca , �tant �gales, Ie point D eft dans la cireonf�rence d�un demi-eerele trae� fur Ie diame-tre AB: done Tangle FAG eft droit, amp; GA eftnbsp;perpendiculaire fur AB.

3. nbsp;nbsp;nbsp;D'un point donne mcner fur um Ugnenbsp;donn�c une perpendiculaire.

Prenez un point quelconque B dans la ligne PI, r, indefinie BC , amp; mefurez BA; faites enfuite BC fig. 6.nbsp;�gale a BA, amp; tirez AC , que vous mefurereznbsp;pareillement; enfin faites cette proportion: com-me BC eft a la moiti� de AC, ainfi AC eft a unenbsp;quatrieme proportionnelle, qui fera CE : il n�ynbsp;3 qu�a prendre CE �gale a cette quatrieme proportionnelle , ,amp; Ton aura le point E, duquelnbsp;Rienant par A la ligne AE, elle fera la perpendiculaire cherch�e.

4. nbsp;nbsp;nbsp;Mefurerune dijlance AB , accejjibk feukmentnbsp;par une de fes extr�mit�s , comme la largeur d'unenbsp;riviere , d'un fojfe, amp;c.

On commencera par planter un jalon en A ; Fig. 7, Pfiis, ayant pris un point quelconque C , ou Tonnbsp;planter? pareillement un, on en fixera un troi-�crue en D, dans Talignement des points B amp; C ;

prolongera ind�finiment les lignes CA , DA, ^*^'dela de A, amp; Ton fera les lignes AE, AFnbsp;^�ales refpe�livement a AC, AD; enfin Ton plan-un jalon en G, de maniere qu�il foit a la foisnbsp;ligne droite avec A amp; B amp; avec F, E: on auranbsp;^ diftance AG �gale a AB.

St Ton pr�voyoit ne fe pouvoir retirer aflfez

-ocr page 300-

271 Recreations Math�matiqu�s. dans railgnement AB, 1�on pourroit ne pfen-dre fur AE, AF, que la moiti� �u Ie tiers de AC inbsp;AD, par exemple Ae^ Af: alors, plantant en g unnbsp;jalon qlii fut a la fois dans les deux alignementsnbsp;BA Sc ef^ on auroit Ag , la moiti� ou le tiers d�nbsp;AB.

5. Soit maintenant la diftance AB inacceflibls parfes deux extr�mit�s. La folution du cas prece^nbsp;1, dent donnera aif�ment celle de celui-ci; car , foitnbsp;8. plant� un jalon en C, amp; ayant prolonge par unenbsp;/like de jalons les alignements BC, AC , qu�ortnbsp;prenne, par le moyen ci-deflus, fur ces lignes fnbsp;les parties CE, CF, refpeftivement egales a BC ^nbsp;CA , ou la moiti� ou le tiers de ces m�mes lignes ^nbsp;il ell facile de voir que la ligne qui joindranbsp;points E, F, fera �gale , ou bien la moiti� ou 1�nbsp;tiers de la ligne cherch�e, amp; que, dans 1�un 8�nbsp;I�autre cas, elle lui fera parallele ; ce qui r�foud I�nbsp;probleme de tinr um paralUk a une ligne inac-�nbsp;cejjlbk^

Ces exemples fuffifent pOur montret comment gt; avec un peu de connoiflance de g�om�trie, of*nbsp;pourroit, fans I�aide d�aucun autre inllrument q�^nbsp;de ceux qu�on peut fe procurer aVec fon couteafinbsp;amp; au milieu d�un bois, ex�cuter une grande parti�snbsp;des operations g�om�triques. On doit n�anmoif**nbsp;convenir qu�on ne peut que par un cas tr�s-^*^'nbsp;traordinaire fe trouver dans des circonftanc^nbsp;femblables ; mais, quelqu��loign�e qu�elle fok�nbsp;quand on eft doii� de I�efprit g�om�trique,nbsp;goute une certaine fatisfaftion a voir comio*^^*'nbsp;on pourroit s�y prendre.

Une chofe linguliere , c�eft qu�il n�eft peut-�tf� pas poffible de r�foudre de cette maniere, c�eft'**nbsp;dire fans employer un ai:c de cei cle, le probl^n^,^

-ocr page 301-

G�om�trie. nbsp;nbsp;nbsp;a73f

tr�s fimple, Sc l�un des premiers de la geometrie �l�-*^entaire, f(javoir, de iracer un triangle equilateral, l�ai du moins cherch� en vain , m��tant amuf�nbsp;� voir jufqu�o� l�on pourroit parvenir dans la g�o-^fl�trie, au moyen de fimples lignes droites.

PROBL�ME IV.

I'racer un eerde ou un are de eerde determine^ fitns en eonnohre Ie centre amp; fans compas,

Ce Cl paroitra d�abord , aux yeux de ceux k qui geometrie eft peu familiere , une forte de para-*loxe ; ma�s la propolition o� i�on d�montre qije,nbsp;'lans tout fegment de eerde, les angles dont Ienbsp;fommet eft appuy� fur la circonf�rence, Sc dontnbsp;l^s c�t�s paffent par les extr�mit�s de la corde ,nbsp;l^rmt �gaux , cette propofition, dis-je , donne lanbsp;^dution du probl�me.

� Soient done les trois points du eerde ou de^' larc de eerele ehereh�, A, C , B ; les lignes AC , ^nbsp;Cb , �tant tir�es, faites un angle �gal a ACB , quenbsp;''ous couperez dans qudque matiere folide , Scnbsp;Plantez en A amp; B deux arrdts ou pointes: alors,nbsp;faifant eouler les c�t�s de l�angle d�termin�nbsp;�ntre ces arr�ts, Ie fommet d�crira la circonf�-^^iice du eerde, enforte que fi eet angle C eftnbsp;^^tni d�une pointe ou d�un crayon, il tracera , ennbsp;^^'trnant entre les points A Sc B , l�arc cherch�.

l�on faifoir un autre angle pared , qui fut Ie p^ant de Tangle ACB a deux droits, amp; qiTon I�nbsp;tourner en touchant touiours de fes c�t�s iesnbsp;^dnts A, B , mais de maniere que fon fommet futnbsp;|,^ cot� oppof� a celui du point C , il d�criroitnbsp;^iJtre fegment de eerde , qui, avec Tarc ACB �nbsp;^^plette Ie eerd� entier,

*ome I, nbsp;nbsp;nbsp;S

-ocr page 302-

174 R�cr�ations Math�matiques.

II pourroit arriver que Ton fut oblige de traced par deux points donn�s un are de cercle d�ter'nbsp;min�, dont Ie centre eft extr�mement �loign^�nbsp;OU inaccefllble par des caufes particulieres. Si t�oOnbsp;avoit , par exemple , a tracer fur Ie terrain unnbsp;cercle ou un are de cercle dont Ie rayon futnbsp;2 , 3 OU 4 cents toifes, il eft aif� de voir flu�ftnbsp;PI. I,^eroit impraticable de Ie d�crire au inoyen aunnbsp;fig. 10. cordeau: il faudroit alors op�rer ainfi. Plantez de*nbsp;jalons en A amp; B , extr�mic�s de la ligne quenbsp;fuppofe �tre la coirde de 1�arc cherch�, dont onnbsp;connoit Tamplitude ou 1�angle qu�il foutend�nbsp;cherchez enfuite, avec Ie graphometre ou la plaO'nbsp;chette, un point tel que c, d�oii mirant en A ^nbsp;B, 1�angle AcB foit �gal a Tangle donn�, amp;c plan-tez-y un jalon; cherchez pareillement un autt�nbsp;point uf, d�o� mirant aiix points A amp; B, onnbsp;. encore Tangle AdB �gal au premier; que 1^*nbsp;points e, f, foient trouv�s de la m�me maniere �'nbsp;il eft �vident que les points c ,d,e, f, feront daU*nbsp;un are de cercle capable de Tangle donn�.nbsp;vous cherchez enfuite de Tautre cot� de AB,nbsp;points g,h,i,k, d�a� mirant aux points A amp; B gt;nbsp;Tangle AgB ou A/rB foit Ie fuppl�ment du pf^''nbsp;mier , les points c, d, e, f, k, i, k,nbsp;�videmment dans un cercle.

PROBL�ME V.

Trois points kant donn�s , qui m foient pas une mime ligne droite, tracer un cercle qui pt^jP'nbsp;par ces trois points.

PI. 2, Q U E ces trois points foient ceux qu�

%� 12-marqu�s i, i, 3; de Tiin d�eux, par exemp*^

-ocr page 303-

G�om�tr�e� nbsp;nbsp;nbsp;4.75

i� comme centre, avec un rayon quelconque , p], foit d�crit un eerde ; enfuite, d�un des deux au- fig.nbsp;tres points pris pour centre , par exemple I, foientnbsp;faites avec le m�me rayon deftx inter/edionsnbsp;avec la circonference du premier cercle , commenbsp;A amp; B, amp; foit tir�e la ligne AB ; enfin , prenantnbsp;le troifieme point 3 pour centre , foient faitesnbsp;avec le m�me rayon deux interfedions avec lanbsp;circonference du premier cercle, lefquelles foient.nbsp;0,E, amp;foit inenee DE: elle fe coupera avecnbsp;la premiere AB , dans lur point C qui fera le centrenbsp;du cercle cherche. Prenant done ce point pournbsp;Centre, amp; d�crivant un cercle par Tun des pointsnbsp;donn�s , fa circonference paffera par les deuxnbsp;autres.

ll eft facile de voir que cette conftrudion eft fond la m�me que la vulgaire, enfeign�e parnbsp;Euclide amp;c tous les auteurs �lementaires; car il eftnbsp;evident que, par la conftrudion qu�on vient denbsp;Voir , on a les lignes lA, xA , iB , iB , egalesnbsp;Cntr�elles; conf�quemment la ligne AB eft perpendiculaire a celle qu�on doit concevoir joindre lesnbsp;Points 1, 2, ou a la corde i, 1, du cercle cherche:nbsp;d O� 11 ftilt que le centre de ce cercle eft dans lanbsp;hgne AB: par la m�me raifon ce centre eft dans la.nbsp;�gne De , Sc par conf�quent il eft dans leur in-^^ffedion

Si les trois points donn�s �toient dans uneligne ^''cite , alors les lignes AB , DE , deviendroientnbsp;P^talleles; conf�quemment il n�y auroit pointnbsp;'nterfedion , ou elle feroit infiniment �loign�e.

PROBL�MEVI.

I'^S^nieur, en levant une carte y a obferv� ePun ^irtain point les. trois angles fous lefqiiels ilvolt

Si)

-ocr page 304-

ly� R�cr�ations Math�mAtiques.

hs dijlances dc trois autres objets dont il ct d�jd d�tennim l^s pofitions : on demandc la pojitionnbsp;de ce point, fans autre operation.

L E probl�me , r�duit a l��nonc� purement geO-� in�trique, fe propoferoit ainfi : Etant donni unnbsp;triangle dont les c�t�s tS' les angles font connus ynbsp;determiner Ie point duquel les trois lignes menieinbsp;aux trois angles feront entr'elles des angles donnes.

II y a un aflez grand nombre de cas dans ce probl�me; car, o� les trois angles Ibus lefquelsnbsp;cn apperqoit les diftances des trois points donn�snbsp;occupent toute 1��tendue de 1�horizon oii les qua-tre angles droits , ou bien feulement la moiti� , ounbsp;moins de la moiti�. Dans Ie premier cas , il eftnbsp;�vident que Ie point cherch� eft fitii� au dedansnbsp;du triangle donn�; dans Ie fecond , il eft fitu�nbsp;jfur un des c�t�s ; amp; dans Ie troifieme , il eft dehors. Mais, pour abr�ger, onfe bornera au premier cas, indiqu� par la Figure 11.

11

Soit done a determiner entre les points A, B, C , dont les diftances font donn�es, Ie point D ,nbsp;tel que Tangle ADB foit �gal k i6o degr�s, Tanglenbsp;CDB �gal a 130�, amp; CDA �gal a 70�. Sur Ie c�tenbsp;AB , d�crivez un are de eerde capable d�un angl^nbsp;de 160� ; amp; fur Ie c�t� BC, un autre capable d�uRnbsp;angle de 130�: leur interfeftion donnerale poiutnbsp;cherch�.

Car il eft �vident que ce point eft fur Ia cit' conf�rence de Tarc d�crit fur Ie c�t� BA, amp; capable de Tangle de 160�, piiifque , de tous 1^*nbsp;points de eet are Sc de nul autre , la diftance ABnbsp;eft vue fous un angle de 110�. De m�me Ie poquot;''*^nbsp;D tloit fe trouver fur Tarc d�crit fur Ie cot� AC,nbsp;amp; capable de Tangle de : conf�quemiRCquot;*^

-ocr page 305-

G M � T R I E. nbsp;nbsp;nbsp;177

il faut qu�II foit fur leur interfeftion, amp; nulie au�re part.

Remarque.

On peut, d�apr�s cette conftruftion, �tablir �ne folution trigonom�trique , pour determinernbsp;en nombres la diftance du point D aux points A,

B, C ; mais nous l�abandonnons a la fagacit� de notre lefteur.

PROBL�ME VII.

Deux iignes concourant en un point inacctfjibh, ou quon ne peut m�me ap^eruvoir on propofe denbsp;mener d'un point donne une ligne qui tende aunbsp;mime point.

SoIENT les Iignes AO Sc BO , qui concourent pi. enun point inconnu amp; inaccefllble O, amp; que Ie fig. 13.nbsp;point E foit celui duquel il faut diriger au point Onbsp;Une ligne droite.

Par Ie point E tirez la droite quelconque EC, qui coupe AO amp; BO dans les points D amp; C , amp;nbsp;par un point F, pris a volont�, foit tir�e fa paral-leleFG; foit faite enfuite cette proportion: cominenbsp;CD eft a DE, ainfi FG a GH; enfin , par lesnbsp;points E, H , tirez la ligne ind�finie HE j ce feranbsp;^a ligne cherch�e.

Ou bien , fi c�eft Ie point e qui eft donn�, foit fait, comme CD a Ce, ainft FG a FH, la ligne eh,nbsp;celle qu�on demande.

ement.

La d�monftration en fera facile pour tous ceux qui fqavent que ft dans un triangle on tire des pa-l^alleles a la bafe, routes celles qui feront tir�es dunbsp;^mmet du triangle les diviferont proportionneU

S iij

-ocr page 306-

51.78 R�cr�ations Math�matiques.

PROBL�ME VIII,

M�me fuppojition faiu que ci-dejfus , on demandc retranchcr des lignes BO, AO,.deux portionsnbsp;�gales.

PI- 2,) Po u R eet effet, foit abalff�e du point A fur fg- 14' BO la perpendiculaire AC , amp; fur le m�me pointnbsp;A foit �lev�e, perpendlculairement a AO, la lignenbsp;AD, rencontrant la ligne BO en D ; divifez enfuitenbsp;en deux egalement Tangle CAD par la ligne AE :nbsp;cette ligne , en rencontrant BO en E, determineranbsp;' les lignes AO , EO, �gales.

Heft facile de ledemontrer, enfaifant voir que, par cette conftni�lion Tangle OAE devient egalnbsp;� OEA. En effet Tangle OAE eft �gal a Tanglenbsp;OAC plus CAE , amp; Tangle OEA eft �gal a ODAnbsp;ou OAC plus EAD oil EAC, fon �gal: donenbsp;Tangle OAE eft �gal a OEA, amp; le triangle OAEnbsp;eft ifofcele: done, 6tc.

PROBL�ME IX.

M�me fuppojition encore que ci-deffus ^ diviferrati� gle A OE en deux parties �gales.

Faiths la m�me conftruftion que dans le pro-bl�me pr�c�dent; puis, a la ligne AE, tirez une parallele quelconque FG entre les deux lignes don-n�es ; apr�s cela divifez les lignes AE, FG, ei�nbsp;deux �galement en H amp; I : la ligne HI divifff*nbsp;Tangle AOE en deux �galement; ce qui eft tropnbsp;facile a d�montrer pour s�y arr�ter.

Ces op�rations font, comme Ton volt, operations de g�om.�trle pratique affez utiles da^^�

-ocr page 307-

GiOM�TRlE. nbsp;nbsp;nbsp;27'^

certains cas; par exemple, s�il s�aglffoit de percer des routes dans une for�t, ou bien fi Ton vouloitnbsp;qu�elles circulaflent a l�entour d�un centre coin-itiun extr�mement �loign�, ou qu�elles aboutiffentnbsp;4 ce centre.

PROBL�ME X.

I^cux c�t�s d'un triangle reBiligne kant donn�s^ amp; rangle compris, trouyer Jon aire.

^ULTIPLIEZ un de ces c�t�s par la moiti� de l�autre , amp; Ie produit par Ie finus de Tanglenbsp;coinpris; ce nouveau produit fera Taire,

On d�montre en effet aif�ment que Taire de , tout triangle reftiligne eft �gale a la moiti� dunbsp;reftangle de deux de fes c�t�s quelconques, raul-tipli� par Ie finus de Tangle compris.

Car, foit Ie triangle ABC , dont Tangle A eft PI, a, ^igu ; qu�on convolve le triangle AFC, dont Tan- %� r j*nbsp;gle FAC foit droit, amp; AF �gale a AB : foit unnbsp;lt;]uart de cercle d�crit du centre A par F amp; B ;

amp; enfin la perpendiculaire BD fur la bafe.

II eft �vident que les deux triangles FAC, BAC , font entr�eux comme AF a BD , c�eft-a-dire dans lanbsp;'�aifon du finus total au finus de Tangle BAC , ounbsp;de Tunit� au nombre qui exprime ce finus: done,

triangle FAC �tant �gal au demi-reftangle de .^A par AC , le fecond fera �gal a ,ce demi-reftan-multipli� par le finus de Tangle BAC.

Cette propri�t� �vlte un circuit, qu�on eft tgt;blig� de prendre pour trouver d�abord la grandeur de la perpendiculaire abaifif�e de Textr�init�nbsp;d un des c�t�s connus fur Tautre , afin de multipb^cnbsp;enfuite ce dernier c�t� par cette perpendiculaire�

S iv

-ocr page 308-

iSo R�cr�ations Math�matiqu�s.

Soient, par exemple, les deux c�t�s AB , AC gt; refpeftivement de 24 amp; 63*, amp; Tangle compn*nbsp;de 450. Le produit de 63 par 12^ eft 756 ;nbsp;ftnus de 4lt;;o eft o, 70710: multipliez done 75^nbsp;par o, 70710 fuivant la m�thode des fraftions de'nbsp;cimalesj le produit fera 534

PROBL�ME XI.

Mefurer la furface d'iin quadrilatere ou trape:(e qild' conque ^fans la connoljfana de fes c�t�s.

pj j folution de ce probl�me eft une fuite di' �2 1(5�P*'^c�dent. Un trapeze ABCD �tant donn� , me-' furez les dlagonales AC , BD , ainfi que Tanglenbsp;qiTelles font a leur interfe�tion en E ; mulriplieZ'nbsp;les enfemble , amp; la molti� du produit par Ie ftniisnbsp;cV Tangle ci-defTus: ce produit fera Taire; ce qtiinbsp;eft incomparablement plus court, que ft on le r�-:nbsp;duifoit en triangles pour mefurer chacun d�eux.

On ure de-la un th�or�me aftTez curieux, ^ qui n�a, je crois, point encore �t� remarque*nbsp;C�eft que , Si deux quadrilateres ont des diagon�'nbsp;les �gales amp; faifant le m�me angle, quelle que fo^^nbsp;d'ailleurs la maniere done elks fc coupentnbsp;F autre, ils font egaux entreux.

Ainfi, le quadrilatere ABCD , fig. i6, eft �g^'^ au parall�logramme aled, fig. ly, n� i, qui a 1^�nbsp;m�mes diagonales, amp; �galement incHn�es Tun�nbsp;a Tautre.

Pig_ 2� Ce m�me quadrilatere ABCD eft �gal 3�* 2. triangle EAC , fig. ly ng z, form� par les delis'^

-ocr page 309-

G i o M � T R IE. nbsp;nbsp;nbsp;a8 i

^�gnes AC, AB, �gales aux diagonales AC, DB,

^ inclin�es dans Ie m�me angle, '

3� Ce m�me quadrilatere eft encore �gal au pi 3^ triangle ABC , fig. ly, 0� 3 , fi les lignes AQ, DB, fig. 17,nbsp;de ce triangle font �gales aux diagonales du qua- n� 3.nbsp;*^tilatere , amp; �galement inclin�es.

q 4� Enfin ce quadrilatere AECD, fig. tC, eft Fig. 17, ^gal au quadrilaterenbsp;nbsp;nbsp;nbsp;17,0� 4, dont les

diagonales m�me ne fe coupent pas, � ac, db,

^ont �gales a AC, DB; amp; Tangle bec �gal a 1�angle BEC.

PROBL�ME XII.

^eux cercles qui m fiont pas enti�rement comprls l�iin dans Vautn, hant donn�s, trouver k point )nbsp;d'oii tirant une tangtnu d l'un , dk foil anjjinbsp;tangenu a Cautrt.

R les deux centres A amp; B des deux cercles, pj. ^enez la droite ind�finie ABI; puis, du centre A, fig. 18,nbsp;rayon quelconque AC, amp; par Ie centre B Ie rrquot;nbsp;J.^yon BD, parallele au premier amp; dans Ie m�menbsp;^'15. Les points C amp; D �tant }oints par la lignenbsp;^ O, elle rencontrera AB dans un point I quinbsp;j^fa Ie point cherch� ; c�eft-a-dire que fi du pointnbsp;tire une tangente IE a Tun des cercles , ellenbsp;tangen te a Tautre.

point l., fig. ld, n� 2 , pourroit fe trouver Fig. 18, ^tte les deux cercles , lorfqu�ils ne fe coupentnbsp;Tun Tautre. Pour Ie trouver, il n�y a qu�anbsp;''erIe rayon BD parallele a AC, en fens con-3ire a celui de la fig. 18, n� i ; Tinterfe�lion denbsp;1nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;donnera un point I, qui jouira de

^ meme propri�t�,

-ocr page 310-

R�cr�ations Math�matiques, Remarque.

Novs ne pouvons nous emp�clier d�obCetvSf ici que fi l�on tire du point I, a travers les deU*nbsp;PI. 3, cercles, une f�cante quelconque , comme IV^nbsp;fig' 18, OU Idh, Ie reftangle de ID par IH, ou Xd par Xhrnbsp;fera toujours Ie m�me , fqavoir , ��gal a celui de*nbsp;deux tangentes IE, IF. Pareillement Ie re�lang!^nbsp;de IC par IG^ ou \g par Ic, fera �gal au redlang!^nbsp;des ni�mes tangentes: ce qui eft une extenfio'^nbsp;tr�s-remarquable de la propri�t� connuenbsp;eerde, par laquelle Ie reftangle des deuxnbsp;ments ID, IG, eft �gal au quarr� de la tangente 1^^

PROBL�ME XIII.

I/n pere de familie laijfc en mourant , d deux fants, un champ triangulaire , 6* ordonnenbsp;leur fera partag� �gakment. IIy a un puits d0^nbsp;ce champ^qui jert d l�arrofer; il faut conf�qtietl^'nbsp;ment que la Ligne de divijion pafe par Jonnbsp;tre, afin qu^il foit cornmun aux deux h�riti^^^Jnbsp;On demande la manicre de mener par ce po�nl *nbsp;ligne qui partage ce champ en deux igaleinenl-

V\.Solution, ^on Ie triangle propof� %. 19. amp; E Ie point donn�. Tirez du point E les

ED, ER, paralleles a la bafe AC amp; au c�t^p, xefpe�livement, jufqu�a leur rencontre en R ^nbsp;que Ia bafe CA foit divif�e en deux �galeiu^^*' gnbsp;M ; amp; , ayant du point D tir� la ligne DM ?

BN lui foit inen�e parall�lement, amp; la ligu^ divif�e �galement en 1; fur IR foit d�crit Ienbsp;eerde IK.R , dans lequel appliquez RK=^^nbsp;tirez IK, a laquelle vous ferez IF �gale: co p�

F 6c Ie point E d�termineront Ia ligne F�G.

-ocr page 311-

2.S5

Geometrie.

R E M A R (2 V E.

II eft �vident qu�il faut que Cl foit au moins Rouble de CR ; car, autrement, CR ne pourroitnbsp;adapt�e dans Ie demi-cercle d�crit fur RI;nbsp;qui r�ndrolt dans ce cas Ie probl�me impofllble.

En nombres. Soit BA = nbsp;nbsp;nbsp;BC = 4^gt;

CA=3o, cd=18, amp; DE ouCRr=6 ; conf�-^^^emment CM fera=:i Or CD: CM;; CB; CN, ^eft-a-dire que 18 ; 15: ;4Z : 3 5 ; d�oii il fuit^ quenbsp;ggt;c Cl~i�y~: conf�quemment CR etant

^gale ^ 6, on aura lR=i i t* ^r Ie triangle IKR ^tant reftangle, on aura IK = p/ i R � � R Kquot;quot;�

OU 9^ nbsp;nbsp;nbsp;: ce qui doune

La d�monftration de cette conftruclion eft trop P^olixe pour trouver place ici: il y a mcine uneinbsp;''''iltitude de cas qu�il feroit trop long de d�velop-En voici feulement un des plus fiinples ; fqa-j celui ou Ie point E eft fur un des Cot�s,

^ La conftruflion eft dans cecas tr�s-fimple; car, PI. 3, ^.yant divif� AC en deux �galement en M , amp; %*nbsp;EM, puis fa parallele BN , fi Ie point Nnbsp;�nihe au dedans du triangle, en tirant la lignenbsp;j Ie probl�me fera r�folu : ma�s 11 Ie point Nnbsp;�^be au dehors , il faudra tirer la ligne AE , amp;nbsp;^^bilte par Ie point N fa parallele NO; enfinnbsp;Ir ^ point O la ligne OE : cette ligne r�foudra

'Probl�me.

M ^ caufe des paralleles EM, BN,letrian-j MBE=:MNE ; done, ajoutant a cbacun Ie LiME, on aura les triangles GBM , CENnbsp;De plus j a caufe des paralleles EA amp; NO j

-ocr page 312-

iS4 RiCR�ATIONS Math�mAtiques. on a les triangles ANE, AOE �gaux: conf�quei^'nbsp;ment, �tant de part amp; d�autre Ie triangle coiR'nbsp;mun AGE , Ie triangle ANG=:iGOE : d�o� ilnbsp;qu�ajoutant a l�efpace GAGE ce triangle GOE�nbsp;on aura l�efpace CAOEzuau triangle CEN, qu�o^nbsp;a d�ja vu �tre �gal a la moiti� de CBA.

Mats fuppofons que k m�me particulier e�t mfants, amp; qu il fall�t leur divifer entr euxnbsp;ment Ie menie champ, en faifant partir toutesnbsp;lignes du point donn� E ^ amp; en fuppofant d�janbsp;ligne de divijion EB.

PI. 3j Soit pour cela divif�e la bafe AC en trois �g^

fig. nbsp;nbsp;nbsp;^ gr

que les points de divifion foient ^ �amp; G ; foit tir�e la ligne ED amp; fa parallele B**�nbsp;amp; du point E la ligne EF: fi Ie point F n�eftnbsp;hors du triangle , Ie trapeze BEFAB fera unnbsp;tiers cherch�s,

Mais fi Ie point F tombe hors du triangle , op�rera comine on a vu plus haut, c�eA-a-B'quot;^nbsp;qu�on tirera a Tangle A la ligne EA, amp; du poigt;�^/nbsp;El parallele F O, jufqu�au c�t� BA, que je fupp^ ^nbsp;ctre rencontr� en O: la ligne EO donnera Ie tri^��nbsp;gle BOE �gal au tiers du triangle propof�.

On trouvera de la m�me maniere Tautre du triangle propof� BEICB ; amp; , conC�q^j^^,nbsp;ment, Ie reliant de la figure en fera auffi Ienbsp;amp; les trois lignes EO , EI, EB , partant du p�!^jnbsp;E , diviferont Ie triangle propof� en troisnbsp;�gales.

partant toutes d�un point donn� : ce point p roit m�me ctre pris au delxors du triangle.

On pourra , par la m�me m�thode , Ie di'^' ^^4 5 5?nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;parties �gales, par des

-ocr page 313-

Gi�MiTRiE. nbsp;nbsp;nbsp;aSj

PROBL�ME XIV.

points kant donnis, 6' um lignc droitt qui tiz pa�e point entr eux , trouver unieerde quinbsp;touche la ligne droite , amp; qui pajfe par les deuxnbsp;points donnis,

\ , .

la ligne donn�e AB, amp; les points don-pj^

C 6c D. Joignez ces deux points, 6c, fur lefig. aa.

.Milieu E de la li gne CD , �levez la perpenclicu-

*^�'quot;6 EF, qui rencontre en F la droite donn�e, 8c

v^siffez la perpendiculaire EH fur cette m�ine

v^rie ; tirez FC, 6c d�crivez du point E au rayon

un eerde qui coupe FC prolong�e en I; menez

6c par Ie point C fa parallele CK: Ie point K.

^fa Ie centre, amp; KG Ie rayon du eerde chercH�.

Car, fi du point K on abaiffe la perpendiculaire

c. fur la ligne AB , elle fera �gale a KC , qui

�fft elle -m�me 4 KD. En effet, FE eft 4 FK

EH a KL, 8t comme EI 4 KC : done

eft 4 KL coinine EI 4 KC; 8c, conf�quem-

EI �tant �gale a EH ^ KL Ie fera a KC;

'��nc, amp;c.

� n eft aif� de voir que ft la ligne donn�e pafibit un des points donn�s, Ie centre du eerdenbsp;1. �tcli� feroit dans 1�interfedion K de la perpen- p;nbsp;^'d^iaire CK fur AB , 8t de la perpendiculairenbsp;la ligne CD , coup�e en deux �galement

Pfobl�

me d�une autre maniere ; fqavoir, en pro-Fig. ss� Sv H ligne CD jufqu�a fa rencontre en M,nbsp;i puis prenant une moyenne proportion-^ entre MC 6c MD, amp; lui faifant ML �galej.


pourroit r�foudre , dans Ie premier cas, Ie

-ocr page 314-

riStj Recreations Math�matiques. �enfin, par les points C, D , L, traqant nn cerd^�nbsp;il r�fouclroit Ie probl�ine. Mais cette folutionnbsp;roit einbarraflante lorfque Ie point M fe trouveto'*-fort �loign�, au lieu que cela eft indiff�rentnbsp;la premiere,

k-

PROBL�ME XV.

Daix lignes AB , CD, �tant donnics, amp; un E entn deux, tracer un eerde pajfantpar cepo^^^nbsp;amp; touchant ces deux lignes.

PI- 3, Si les deux lignes concourent enfemble , coH'quot;��� %� -4- en F, tirez la ligne FH, qui partage en deux

lement 1�angle BFD, ou , fi elles font parallel^� � celle qui, comme FH, eft �galement �loign�enbsp;lig. 25' Funs ^ de 1�autre ; enfu'rte tirez du point E la

pendiculaire EGI a FH ; faites GI �gale a GE: 1^* points I amp; E feront tels que, traqant par ces de^�'nbsp;points un eerde qui touche 1�une des lignesnbsp;n�es, il touchera auffi 1�autre : ce cjui r�dui^nbsp;probl�me au pr�c�dent.

TH�OR�ME I.

Diverfes d�monjlrations de la quarante-feptlcn^^ premier livre d'Euclide, par deJimples tranfp^^'nbsp;Jitions de parties.

L, nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;, ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;. 8t

A beaut� de cette propofition �l�mentairs �

la difficult� que trouvent fouvent lescommen^:*^j^^

a en comprendre la d�nionftration, a engags

ques g�ometres a en chercher de plus

parmi lefquelles il y en a de fort ing�nieufes, ^

font remarquables en ce que 1�on voit, prefqr^�

-ocr page 315-

Geometrie. nbsp;nbsp;nbsp;187

premier coup d�oell, que le quarr� de 1�hypoth�-nufe eft compof� des m�mes parties que les quarr�s ^es deux c�t�s, a cela pr�s qu�elles font diff�rem-^ent arrang�es. En voici quelques-unes.

I. Soit le triangle re�langle ABC , fur les deux p]_ '^�t�s duquel, AC , CB , foient conftruits les quar- fig. 6.nbsp;CG, CD ; fur la bafe AB foient �lev�es lesnbsp;perpendiculaires AI, BH, la premiere ter-^in�e a la rencontre de GF prolong�e , 1�autre anbsp;^^Ile de ED; 8c foit tir�e la ligne IH. On d�mon-d�abord aif�ment que AI 8c BH font �gales anbsp;, enforte que AIHB eft le quarr� de la bafe AB.

^ar il eft aif� de voir que le triangle BHD eft ^gal 8c feriiblable au triangle BAC, ainfi que lenbsp;^iangle IGA au m�me triangle, BAC; enforte quenbsp;Bh amp; AI font chacunes �gales a AB.

On fait voir auffi facilement, que le petit triangle KEH eft �gal alFO ; enfin, cjue le triangle IKL �ft �gal � AOC.

Or les parties compofantes des deux quarr�s jont le quadrilatere CBHK, le triangle BDH ,

� triangle KHE , le quadrilatere GAOF, 6c le ^tiangle ACO , qu�on va voir �tre les m�mes quenbsp;qui compofent le quarr� ABHI; car le qua-rilatere CBHK eft commun: le triangle BHDnbsp;�ft �gal a BCA, 8c peut �tre fubftitu� 8c tranfpof�nbsp;^ place. Concevez pareillement le triangle ACOnbsp;Port� en IKL ; il reftera dans le quarr� de 1�hypo-ft^nufe le vuide ILA, 8c nous aurons pour lenbsp;j5?�plir le quadrilatere FOAG, avec le trianglenbsp;. H : que ce triangle KEH foit port� en OFI,nbsp;ftjJt lui eft �gal, il complettera le triangle lAG, quinbsp;^gal 8c femblable a lAL : d�o� il fuit que lenbsp;i^arr� de 1�hypoth�nufe eft compof� des m�mesnbsp;^rties qui compofent les deux quarr�s des c�t�s�

-ocr page 316-

R�cr�atioi^s Math�matiques.

�enfin, par les points C, D , L, trawant iin cercJ^gt; il r�fouclroit Ie probl�me. Mais cette folutionnbsp;roit einbarralTante lorfque Ie point M fe trouveroi*^nbsp;fort �ioign�, au lieu que cela eft indiff�rentnbsp;Ia premiere.

l.

PROBL�ME XV.

Dctix lignes AB , CD, �tant donn�cs, amp; un E entre deux, tracer un eerde pajjantpar cenbsp;amp; touchant ces deux lignes,

PI. 3, Si les deux lignes concourent enfemble , coin'��� %� '4- en F, tirez la ligne FH, qui partage en deux

�g. 35.

Ie

ce cjui r�duit

lement 1�angle BFD, ou , fi elles font parallel^^ � celle qui, comine FH, eft �galement �loign�enbsp;1�une amp; de 1�autre ; enfuite tirez du point � lanbsp;pendiculaire EGI a FH ; faites GI �gale a GE-'nbsp;points I amp; E feront tels que, traqant par ces d^a^nbsp;points un cercle qui touche Tune des lignes do�?nbsp;n�es, il touchera auffi 1�autrenbsp;probl�me au pr�c�dent.

TH�OR�ME I.

Diverfes dimonjlratlons de la qxiarante-feptient^^^ premier livre d'Euclide,, par deJirnples tranfp^^'nbsp;Jidons de partus.

L. nbsp;nbsp;nbsp;, ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;. H

A beaut� de cette propofition �l�mentaire 9

la diflicult� que troiivent fouvent lescommeu^^ j_,

a en comprendre la d�monftration, a engage d��

ques g�ometres a en chercher de plus

parmi lefquelles il y en a de fort ing�nieufeSj ^

font remarquables en ce que 1�on voit, prefqos

-ocr page 317-

Geometrie. nbsp;nbsp;nbsp;189

^uarr� moins les quatre triangles �gaux ABH,

quot;ED, EGN , NFA , qui, pris enfemble , font ^gaux anx deux reftangles ci-deffus , puifque cba-de ces triangles eft la moiti� d�un des reftan-Sles. L�exc�s du quarr� FD fur les deux quarr�snbsp;c�t�s du triangle reftangle ACB , eft done Ienbsp;^�me que fur Ie quarr� de 1�hypoth�nufe; donenbsp;quarr�s celui de l�hypoth�nufe font �gaux ;nbsp;des quantit�s qu�une troifietne excede �gale~

�^ent, font �gales entr�elles. nbsp;nbsp;nbsp;�

Voici maintenant quelques propofitions qui ne ^pnt que des g�n�ralifations de la quarante-fep-^gt;eme d�Euclide amp; d�ou cette propofition fa-*^eufe fe d�duit comme un fimple corollaire.

TH�OR�ME II.

fur chacun des c�t�s d'un triangle ABC, decrit un quarr� ; que d�un des angles , comme B, fig, j8. aj�nbsp;on abaifje une perpendiculaire BD , fur Ie c�t�nbsp;oppof� AC; quon tire enfuite les ligrtcs BE, BF^nbsp;de manitre que les angles AEB , CFB, foientnbsp;^gaux a rangle B ; enfin, que des points Famp; Enbsp;paralleles EI, EL, au c�t� CG dunbsp;quarr�, on aura Ie quarr� fur AB �gal au reclan^nbsp;gle Af G Ie quarr� fur BC �gal au rectangle CL:

Par conf�quent la fomme des quarr�s fur AB amp;

BC fera �gale au quarr� de la bafe , motns Ie ree�

Wangle EL fi l�angle B efl obtus , amp; plus ce m�me Rectangle Ji l'angle B eji aigu,

�� ^ nbsp;nbsp;nbsp;X

^ nbsp;nbsp;nbsp;i-'E triangle AEB eft femblable au

fgt;ai)gie abc , puifque 1�angle A eft coinmun , Sc 1�angle AEB eft �gal a l�angle ABC : conf�-d^^mment on a cette proportion entre les c�t�s ^

'^'aiologues ; AC:AB::AB:AE; d�oft B fwt E�/ne I,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;X

-ocr page 318-

ic)0 Recreations Math�matiques. que Ie reftangle de AC X AE, ou de AEx AHnbsp;eft Ie m� me, puifque AH=AC, eft �gal au quarr�nbsp;de AE.

On prouve de m�me que Ie quarr� de BC �gal au reflangle CL.

Af ais il eft aif� de voir que ft Eangle B eft obw^� la ligne BE tombe entre les points A amp; D , amp;nbsp;ligne BF entre C amp; D; que c�eft Ie contraire s'nbsp;eft aigu, amp; que ces deux lignes fe confondent ave^-la perpendiculaire BD, lorfque l�angle B eft droif-Done, dans Ie premier cas , il eft �videntnbsp;la fomme des quarr�s des cot�s eft moindre qtisnbsp;Ie quarr� de la bafe , fcavoir de la quantit� du reC'nbsp;tangle EL;

Que, dans Ie fecond, ils Ie ftjrpaflent de quantit� du rectangle EL;

Enfin que, dans }e cas du triangle re�tangl^ en B , Ie re�langle EL devenant nul , Ianbsp;des quarr�s des cot�s eft �gale a celui de la baft �nbsp;ce qui eft une g�n�ralifation tr�s - ing�nieuftnbsp;fameu.x th�or�ine de Pythagore.

TH�OR�ME III.

^ /

PI. 4, nbsp;nbsp;nbsp;triangle qiidconque ABC, amp; fiir ft

fig. 30. AC fait dccrit U parall�logramme quekoti^^t CE , amp; fur k c�t� AD Ie parall�logrammenbsp;quelcojique BF; que les cot�s DE , KF,nbsp;prolong�s jufqud leur concours en H,nbsp;point j'oit tir�e la ligne HAL , amp; prifa LMnbsp;ft Ha ; qu oji finiJJe enfin Ie parAl�logramrne C ^nbsp;fiur lu baj'e BC amp; dans l�angle CLM: ce fanbsp;rall�logramme fera �gal aux deux CE ,

Prolongez NC amp; OB iufqii�a leur renconf'^ enR �c P, avec les c6t�s KF DE des pagt;^

-ocr page 319-

G�om�trie. nbsp;nbsp;nbsp;i9t

l�logrammes d�crits fur les c�t�s, amp; tirez PR.

Cela fait, puifquc CR amp; HA font paralleles Sc �^omprifes entre m�mes paralleles, fqavoir CA Scnbsp;Bh , elles font �gales : conf�quemment CR eftnbsp;^gale a LM: de m�me on prouvera que BP eftnbsp;%ale a LM : done CR Sc BP font �gales, Sc lanbsp;%ure CRPB eft un parall�logramme �gal a BN.

Maintenant il eft �vident que Ie parall�lo-painme RL, fur la bafe RC , eft �gal au parall�-j^gramme RCAH, comme �tant fur m�me bafe ^ entre m�mes paralleles: de. m�me Ie parall�lo-S^amme AGDE=ACRH, comme �tant furnbsp;�^�nre bafe entre m�mes paralleles: done Ie pa-^^ll�logramine ACDE=;RCLG.

On prouvera de m�me que Ie parall�logramme gt;vFA=:PGLB : conf�quemment les deux paral-�logrammes CE, BF, font �gaux enfemble anbsp;^PRC , OU fon �gal CNOB.

C O R O L L A I R F..

^ nbsp;nbsp;nbsp;----------- ------ y nbsp;nbsp;nbsp;,

5 quarres feront �gaux au troifieme.

fera alf� a tout ledleur un peu g�ometre, de que cette propofition affez ing�nieufe n�eftnbsp;g�n�ralifation de la fameufe propofitionnbsp;quan�s des deux cot�s du triangle recfan-� compar�s au quarr� de 1�hypoth�nufe. Ennbsp;fiippofons Ie triangle BAC re�langle en A,nbsp;^ les deux parall�logrammes CE, BF, foientnbsp;; on trouvera bien aif�ment que Ienbsp;f� ' parall�logramme BN fera aufli un quarr�,nbsp;5 celui de l�hypoth�nufe : done , en vertunbsp;*'^iei-^ '^�^quot;'onftration pr�c�dente , ces deux pre-

Tij

-ocr page 320-

Recreations Math�matiques.

TH�OR�ME IV.

Dans tont paralUlo^ramim, la fommz des qnaTtt^ des quatre c�t�s ejt �gale d celle des quarr�snbsp;des diagonaks.

IL n�y a aucune difficult� a Ie prouver pour !f* parall�logrammes reftangles ; c�eft une fuite eviquot;nbsp;dente de la fameufe propri�t� du triangle rectangle.

PI ^ Soit done Ie parall�logramme oblique ABCP � fig. 31�dont les diagonales font AD, BC; d�un angle

abaiffez fur la diagonale CB Ia perpendiculair^ AF, vous aurez par la 1propofition du Livre *nbsp;d�Euclide, Ie quarr� de AB �gal au quarr� de �nbsp;plus Ie quarr� de BE, plus deux fois Ie reftang^^nbsp;de FE par EB ; on a aufli Ie quarr� de AC �gal anbsp;fomme des quarr�s de AE, EC , moins deuxnbsp;Ie re�langle de FE par EC, qui eft �gal a celui onbsp;FE par EB, a caufe que EB eft �gale a EC : dof^nbsp;la fomme des quarr�s de AC , AB, eft �galenbsp;d�ux fois Ie quarr� de AE, plus celui de EB ,nbsp;celui de EC , ou deux fois Ie quarr� de AE, Pnbsp;deux fois celui de BE.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;,

Mais les quarr�s de BD, DC, font ceux de AB, AC, a caufe de 1��galit� desnbsp;CD , BD a AB , AC refpe�livement : ain^

4 quarr�s des quatre cot�s feront �gaux a fois Ie quarr� de BE , plus quatre fois celui de lt;nbsp;Or quatre fois Ie quarr� de BE forment Ienbsp;de BC, amp; quatre fois Ie quarr� de AEnbsp;celui de AD : done, amp;c.

Nous aliens terminer cette fuite de th�or�in^^'^ analogues a celui de Ia fameufe propofttio^

-ocr page 321-

tnangle reftangle , par Ie t quadrilateres quelconques,

Geometrie. nbsp;nbsp;nbsp;^95

Ie th�or�me cl-apr�s fur

TH�OR�ME V.

I^ans tout quadrllatcrc , quel quit foitla. fommc des quarris des c�t�s ejl �gale d cellc des diagona-les, plus quatrefois Ie quarr� de la ligne qui jointnbsp;les milieux de ces diagonales.

Soit Ie quadrilatere ABCD, dont les deux dia- pi. gonales font AC , BD ; qu�on les fiippofe cmip�es fig. 32.

deux �galement en E amp;,F, amp; qu�on tire la ligne EF : on fait voir que les quarr�s des quatre c�t�s,nbsp;pris enfeinble, font �gaux aux deux quarr�s desnbsp;diagonales, plus quatre fois Ie quarr� de EF.

On fe borne ici a 1��nonc� de ce th�or�me, b'�s-�l�gant amp; tr�s-curieux, qu�on dok, je crois,nbsp;au c�lebre M. Euler. On en trouve la d�inonftra-tion dans les nouveaux M�moires de P�tersbourg ,

T. V; mais elle feroit trop prolixe pour ce lieu-ci, Remarquons feulement que quand Ie quadnla-*ere ABCD devient un parall�logramme , alors lesnbsp;deux diagonales fe coupent en deux �galement;

qui fait que les points E Sc F tombent 1�un fur iautre, amp; Ja ligne EF s�an�antit, Ainfi Ie th�o-^eine pr�c�dent n�efl: qu�un cas de celui-ci.

PROBL�ME XVI.

trois c�t�s d'uri triangle recliligne �tant donn�s^ cn mefurer la. furface , fans rechercher la perpendiculaire abaijf�e d'un des angles furie c�t� oppof�.

PreNEZ la demi-fomme des trois c�t�s du hiangle , retranchez de cette demi - fommenbsp;lt;^bacun des trois c�t�s: cela donnera trois reftes,

T i.j

-ocr page 322-

^94 Recreations Math�matiques.

qui, �tant multiplies enfemble , amp; le prodult p�*quot; cette demi-fomme, formeront un nouveau pi�'nbsp;duit, dont la racine quarree fera 1�aire cherchee*nbsp;Que les trois cotes foient, par exemple , 5��nbsp;jxo , 150 toifes; la demi-fomine eft 160, la pt^'nbsp;miete difference eft 110 , la feconde 40, la troi'nbsp;Heme 10; le produit de ces quatre nombres eftnbsp;7040000, dont la racine quarree eft 2653 , amp; piequot;*nbsp;de-;^.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;_ ^nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^

II eft aif� d��prouver que , ft 1�on procedoit p^i les voies ordinaires, e�eft-a-dire en cherchant la-perpendiculaire tir�e cl�un angle fur le cote oppofe gt;nbsp;on auroit eu beaucoup plus de calculs a faire.

Remarque.

Cette m�tbode fournit un moyen facile dc troU' ver le rayon du cercle iriferit dans un triangle doutnbsp;les trois cotes font donn�s: il n�y a qu�a fairenbsp;produit des trois differences de chaque c�t� avecnbsp;la demi-foinme , puis divifer ce produit par cettenbsp;demi-fomine , amp; du quotient extraire la racingnbsp;quarree ; elle fera le rayon cherche,

Ainft , dans Texemple ci-deffus, le produit des ' differences eft 44000 ; ce qui, divife par 160?nbsp;donnenbsp;nbsp;nbsp;nbsp;d��t la racine quarree eft 16-ra?'

e�eft le rayon du cercle inferit dans le triang'� propof�. �

P R O B L � M E XVII,

Lorf(Juon arpente un terrain incline, doit~on furer fa furface redk , ou feulcment cellonbsp;occupe dans fa projeciion hori:^ontak ?

Il y a de tr�s-fortes raifons pour ne mefutcr 1* furface d�un terrain que dans fa projedion hot�'

-ocr page 323-

G�OM�TRI�, nbsp;nbsp;nbsp;295

Montale ; car I�objet de I�arpentage n�eft autre que

determiner la quantite des produdlons que peut �tonner un terrain, ou des conftruftions qu�on peutnbsp;�lever deflTus. Or il efl evident que les arbres, lesnbsp;plantes, s�elevant toujours perpendiculairement anbsp;^�horizon , il n�cn tiendra pas davantage fur unnbsp;plan inclin� que fur le plan horizontal qui lui r�-Pond perpendiculairement au deffous. De inemenbsp;On n�elevera pas plus de batiments fur un terrainnbsp;incline que fur celui de fa projeftion horizontale,nbsp;Pareeque les murs d�un edifice ne peuvent s�elevernbsp;que verticalementil y a feulement un pen plusnbsp;de fujetion a batir �fur un pareil terrain que fur unnbsp;terrain horizonfal.

Une autre raifon, e�eft qu�en general les terrains luclinesont, proportion gard�e avee leurs voifinsnbsp;horizontaux , moins de terre v�g�tale, puifque lesnbsp;pluies en entrainent toujours une partic , pour lanbsp;depofer fur les terrains qui font au deflbus; amp; ilsnbsp;figt;nt conf�quemment hors d�etat de nourrir unenbsp;^ufli grande quantite de produftions que les autres.

Ces deux raifons ne permettent pas de fe refufef � reconnoitre que , dans ces cas-la, on devroitnbsp;ttrefurer feulement la furface horizontale., amp; nonnbsp;^afurface reelle ou inclinee, a moins que ces con-^derations n�entrent enfuite dans I�eftimation dunbsp;Prix; ce dont je doute fort.

Remarque.

C�est prlhcipalement dans les defcriptlons to-^�graphiques de pays montagneux qifil faut avoir attention a reduire tout au plan horizontal; car,nbsp;^ttppofons qu�on alt lev� les details d�un pays , amp;nbsp;dans le penchant d�une montagne un pen

T iv

-ocr page 324-

19^ Recreations Math�matiques. roide on ait pris les diftances r�elles, Sc non cell^nbsp;reduites a 1�horizon entre les divers lieiix qu�on �nbsp;voulu placer fur fa carte, il fera impoffible , loyquot;nbsp;qu�on voudra les placer fur cette carte, de fait�nbsp;accorder fes inefures. En efFet, c�eft comirie nnbsp;I'on vouloit rapporter, fur le plan ou la bafe d�vi^nbsp;pyramide, les triangles que forment fes cotes i'quot;*'nbsp;clin�s. Cela eft impoffible : amp; , ft on commentsnbsp;par y coucher un des triangles de fes faces, tou*nbsp;les autres ne peuvent �tre que faufteinent rept^'nbsp;fentes.

Je ne fqais ft les ing�nieurs g�ographes font d oC' dinaire attention a cela. J�ai lieu de croire qu�nbsp;non; car j�ai vu des livres de ce genre, oii ilnbsp;paroitpas qu�on fe doutat feuleinent de la neceflit^^nbsp;d�une pareille r�du�fion. Elle n�a pourtant p3*nbsp;�chapp� a M. I�abbe de la Grive, qui donnenbsp;maniere de la faire, en einployant la trigonoin^'nbsp;trie recliligne; inais fa m�thode , qui fe pr�feii^nbsp;au refte du premier coup d�oeil, exige la connoif'nbsp;fance des c�t�s inclin�s, Sc emploie plufieurs aria'nbsp;logies : c�eft pourquoi M. Mauduit a donn�, dati*nbsp;fes Legons de G�omitrie iliior�que amp; pratique., d ^nbsp;fage des Eleves de VAcad�mie d'Architecltire, t'f*nbsp;moyen beaucoup plus fimple Sc plus ing�nieux'-En elfet , au moyen de cjuelques conful�ratio*'*!nbsp;de trigonom�trie fph�rique, il r�duit tout le caRt�nbsp;a une feule analogie, Sc n�a befoin que de lanbsp;noilfance des angles de pofition Sc de ceirfnbsp;hauteur. Nous invitons a recourir a ce livre,nbsp;cellent a-la-fois pour la th�orie Sc la pratique �nbsp;qui contient beaucoup plus qu�on ne trouve daR�nbsp;les livres ordinairqs d��l�ments.

-ocr page 325-

197

Geometrie. PROBL�ME XVIII.

Ayu cinq quarr�s �gaux, en former un feul.

�iviSEZun c�t� clechacun des quatre quarr�s, PI- 15, A,B,C,D, en deux �galement, amp;tirez , d�un fig. 123,nbsp;angles contigus au c�t� oppof� , une lignenbsp;^roite a ce point de divifion ; coupez enfuite cesnbsp;^[Uatre quarr�s par cette ligne, ce qui les partageranbsp;'^Itacun en un trapeze amp; un triangle, commel�onnbsp;''oit dans la fig. izj, n� i.

Arrangez enfin ces quatre trapezes amp; ces quatre ^'�langles autour du quarr� entier E , comine vousnbsp;voyez dans la fig. i2j, n� a; vous aurez unnbsp;^�arr� cvideinment �gal aux cinq quarr�s donn�s.

Remarque.

Au moyen de la folution du probl�me fuivant,

�^ri pourra former un feul amp; unique quarr� de ^3nt de quarr�s que 1�on voudra. Car, de tant denbsp;[l^iarr�s qu�on voudra , on peut former un quarr�nbsp;; or on va enfeigner dans Ie probl�me quinbsp;comment �n quarr� long quelconque peutnbsp;r�folu en plufieurs parties qui foicnt fufcep-fibles d��tre arrang�es de maniere a former un

H^arr�. nbsp;nbsp;nbsp;,

PROBL�ME XIX.

reclangU quelconque �tant donn�, k transformer , par une fimpk tranfpofition de partus , en un quarr�.

s

^ OiT Ie re�langle ABCD donn�. Pour Ie 'iper en plufieurs patties qui puiflTent s�arrangernbsp;quarr� parfait, clierchez d�abord la moyenne

-ocr page 326-

198 R�CR�A.TIONS MaTHeMATIQUES,

proportionnelle g�om�trique entre les cAt�s BA� AD de ce reftangle ; faites A E �gale 4 cettsnbsp;moyenne proportionnelle, amp; tirez EF perpendi'nbsp;culaire a AE ; cette ligne EF coupera AD ennbsp;point F, lequel tombera 011 au-dela de D, a 1^'nbsp;gard du point A, ou fur Ie point D m�me,nbsp;entre D amp; A: ce qui forme trois cas, dont Ie det'nbsp;nier m�me fe fubdivife en deux ; mais l�un d�ct!^nbsp;�tant bien compris, ne laifle plus aucune dilBcub^^-pour les autres,

P). 15, Premier Cas. Soit done premi�rement Ie point t* %� 1^4 j au-dela de D, commel�on voit dans laA�g. ;24,n��^nbsp;nquot; I amp; 2.]jgne EF coupera CD en un point L : faites

�gale a DL , amp; tirez GH perpendiculaire a AE� elle rctranchera du triangle ABE Ie petit triang^^nbsp;AGH.: coupez enfin Ie re�fangle donn� ACnbsp;quatre parties, fuivant les lignes AE, EL Sc GH �nbsp;il en r�fultera quatre parties , fqavoir , Ie trape^^^nbsp;AELD, Ie triangle ECL, Ie trapeze GBEH, ^nbsp;petit triangle AGH, que nousmommerons refpe^'nbsp;tivement ^ , c , arrange?, enfin ces quatr�nbsp;morceaux comme vous voyez dans la fig. 1^4�nbsp;n� z, amp; vous aurcz un quarr� parfait.

La d�monftratlon eft facile a trouver , en cof' Ed�rant, dans ;24, n� i , Ie quarr� faitnbsp;AE, fqavoir; AEKI; mais, avanf tont, il fautnbsp;montrer que li Ton tire AI parallele a EF, amp; P�Enbsp;Ie point D la piarallele KI a AE, Ie re�langlenbsp;eh r�fultera , AEKI, fcra un quarr�. Or c�cBnbsp;qui efi: tr�s-facile ; car, prolongeant IK jufqu�*nbsp;rencontre en P avec BC prolong�e , on a �vide^t^nbsp;ment Ie reftangle AEKI �gal au parall�lograi^�^^

, ADPE, lequel eft �gal au reftangle ABCD �

AB par AD; d�o� 11 fuit qu� AE par Al eft AB X AD : mais Ie quarr� de AE eft �gal a A

-ocr page 327-

Geometrie. nbsp;nbsp;nbsp;199

par AD ; conf�quemment AE par AI efl; la m�me thofe que Ie quarr� de AE.

Cela �tant d�montr�, tirczLG parallelea AD,

^ LM parallele a AE; puis , des points M amp; G, f'tez a AD amp; AE les perpendiculaires MN ScGH:

eft �vident que Ie triangle AMN eft �gal amp; fem-^^abie a ELC : de m�me Ie triangle AGH eft �gal ^ Temblable a DLK.: enfin Ie trapeze BEHG eftnbsp;��al amp; feinblablc a NDIM; car BE eft parallelenbsp;�gale A DN, BG a MN , Dl a EH , amp; MI anbsp;Les qiiatre parties AELD , ECL, BEHG,

7GH, qui compofent Ie reftangle AC, font done nbsp;nbsp;nbsp;�

feales aux quatre , AELD , AMN , NDiM ,

7LK , qui compofent Ie quarr� AEKI, ou fon �gal, celui de la m�me figure, n� a: done , Stc.

. Second Cas. Si Ie point F tomboit fur Ie point ^ �gt; la folution du probl�me ferdit extr�mementnbsp;5cile ; car alors Ie triangle d deviendroit nul, pj_nbsp;�*^ifque DL ferolt nulle; ainft Ie quarr� �gal au fig. 124.nbsp;quot;�'ftangle feroit compof� du triangle AED ree- nquot; 3.nbsp;^'^�tgle amp; ifofcele , amp; de deux autves trianglesnbsp;reftangles amp; ifofcelcs , ABE , CDE, �gauxnbsp;^''^f�eiix amp; a la moiti� du premier: ce qui nenbsp;l''^�fente auciine difficult� pour ctre arrange ennbsp;'1'^arr�. Ce cas en eftet ne peut avoir lieu, quenbsp;l^^ud Ie cot� AB eft pr�cif�ment la moitie denbsp;�� Ie rectangle AC eft done alors compof� denbsp;quarr�s �gaux. Or on fqait comment de deuxnbsp;^^arr�s �gaux on en forme un feul.

jj quot;^roifame Cas.S'jppo(om pr�fentement Ie point ,2j, p^mber entre A amp; D , mais en telle forte quo nA.nbsp;� moindre que EB. Faites, dans ce cas, EGnbsp;^Me a FD , amp; tirez GH perpendiculaire a AE ;nbsp;aurez Ie re�tangle AC partag� en quatre patquot;

3 fqavoir, Ie triangle AEF, Ie trapeze EFDC,

-ocr page 328-

300 RiCR�ATIONS Math�matiques.

fig-12,5, on les arrangera comme on voit dans la fig

Ie trapeze ABGH, amp; enfin Ie triangle EGH, nous nommerons encore refpeiflivementnbsp;PI. 15, Le reftangle �tant d�coup� en ces quatre parties?

n� 2.

n� 2 , amp;c l�on aura un quarr� parfait: ce qiu ei�-encpre facile a d�montrer.

Si FD �toit pr�cif�ment �gale a EB., il eft �vi' dent qu�au lieu du trapeze ABGH, on auroit ut*nbsp;triangle AB/t; enforte que le quarr� a compofe*^nbsp;feroit form� de trois triangles amp; d�un trapeZ�nbsp;ECDF, comme on voit dans \^fig. 126, n� 2.

F!g.ia5 n� 3.

Si FD exc�doitEB , amp; �toit pr�cif�ment �gal^ a AF, alors il faudroit tirer DM parallele a EF; ^nbsp;le reftangle �tant coup� felon les lignes AE , Elquot;nbsp;amp; MD , qui formeroient trois triangles amp; un pZ'nbsp;rall�logramme ED , on les arrangeroit comin^

. l�on voit dans la /2S, n� 3 � pour en forme'-le quarr� AIKE.

Pl. 16, On peut fuppofer enfin que la hauteur AD fig- r2.6. reftangle propof� , foit telle qu�ayant fait la coni'nbsp;truftion g�n�rale enfeign�e au commencement denbsp;lafolution, laligne FD excede la ligne AF, tquot;*nbsp;en foit multiple tant de fois qu�on voudra, ave^nbsp;OU fans refte. Dans ce cas, pour r�foudre le prf'nbsp;hl�me , prenez autant de fois que vous le pourreZ�nbsp;Ja ligne AF fur FD. Pour fimplifier, nous fiippe*'nbsp;ferons ici que la premiere n�eft contenue dansnbsp;feconde qu�une fois avec le refte LD. Tireznbsp;parall�lement a EF; vous aurez le parall�lograim^�nbsp;LMEF, que vous pourrez ranger en FANO : falt�^nbsp;enfuite EG �gale i DL , amp; tirez GH perpendic'''nbsp;laire a AE; coupez enfin le re�fangle ABCD P^''nbsp;les lignes AE , EF, ML , GH, dans ces cinq

ties, fqavoir, le triangle AEF, le parall�logranuf �

FLME, les trapezes LDCM, AHGB, amp; le tria'^'

-ocr page 329-

Geometrie. nbsp;nbsp;nbsp;301

g'eGHE , que nous d�fignerons refpeftlvement par

c e: ces cinq parties s�arrangeront en un PL if, Starre parfait, ainfi qu�on Ie volt dans Ie quarr�fig- 1^5�nbsp;�AIKE , form� du triangle , du parall�logramme 3*nbsp;des trapezes c amp;nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;amp; du petit triangle e. ,

II faudroit fix parties, dont deux parall�logram-^es,comme b, � AF �toit coutenu deux fols en

PD.

On pourra , vice versa, amp; par une forte de Piarche retrograde, r�foudre Ie probl�me fuivant.

PROBL�ME XX.

f

quarr� kant donn�, Ie couper en q ^6^ 6*, amp;c. parties dijfemblables entr elles , amp; qui puijfentnbsp;par leur arrangement former un rectangle.

C^u�iL s�agilTe d�abord de divifer ce quarr�, par PI. i?, exeiiiple {fig. iz6,n� 1) AEKI , en quatre par-fig-ties fufceptibles d�un pareil arran,gement. Pour eetnbsp;^ffet, fur Ie COt� EK de ce quarr�, prenez EF plusnbsp;grande que la moiti� du c�t� EK , amp; tirez AF ;

Paites AO �gale a EF, amp; tirez OM parallele' a �^F ; enfin, du point o� OM rencontre IK , tireznbsp;perpendiculaire a AF; les quatre parties cher-t^h�es feront les triangles AEF, OMI, amp; les deuxnbsp;trapezes AOMN, MNFK, qui s�arrangeront, fi onnbsp;veut, demaniere a former Ie re�fangle ABCDjnbsp;qui fera �vident a quiconque aura compris lanbsp;Solution du probl�me pr�c�dent.

Si vous voulez cinq parties, prenez EF telle ^tr�elle foit contenue dans EK deux fois , avec unnbsp;tefte quelconque ; que ces parties de la ligne EKnbsp;foient EF, FO, amp; Ie refte OK ; tirez AF; ^nbsp;prenant AN, NP , �gales cbacune aEF, tirez NO, %� ia6,

-ocr page 330-

30Z Recreations Math�matiques.

PQ, paralleles a AF , dont la derniere rencontrer^ le cote K1 en Q; de ce point menez la perpend*'nbsp;culaire QR fur NO: vous aurez deux triangl^^ tnbsp;un psrallelogramme amp; deux trapezes, qui ferontnbsp;�videmment fufceptibles de former un quarre longnbsp;tel que AECD , pmfque ce font Ics memes partiesnbsp;dans iefquelles on pourroit partager ce quartonbsp;long, pour en former , par leur tranfpofition ,nbsp;quarre A^EKI: done, Sic.

PROBL�ME XXI.

Tranfpojition dc laquzlk fembk refultcr que Ic tout peut �tre �guL d la panie.

Pb nbsp;nbsp;nbsp;un parallelogramme reflangle doU*^

% 127, les longs cotes foient de onze parties, amp; ies petits de trois , amp; vous le diviferez en quarr�s �gaux pafnbsp;des paralleles tir�es par chaqiie point de divifion�nbsp;'v � comme on voit dans la fig. t2p,n^ i; ce qui don'nbsp;nera 3 3 quarr�s �gaux amp; femblables.

Menez enfuite , par les angles diagonalement oppof�s, la diagonale AB ; enfin coupez ce paral'nbsp;l�logramme felon les lignes EF, GH , amp; la diagO'nbsp;nale BA : vous aurez quatre pieces, qui, aflein'nbsp;blees comme dans Idfig. i2p, nquot; i, donnerontnbsp;quarr�s.

Fig. 127, Mais fi voits les affembtez de forte que la lign� �� 2amp;; 3. ah joigiie la ligne BF, amp; que les deux triangle�nbsp;BHG, EFA, forment un re�langle, yous aureznbsp;quarr�s au lieu de 33.

Voila done 33 �gal a 34.

Mais non; rillufion eft aif�e k d�coiivrir; nar 11 eft facile de voir que tous les quarr�s traverlquot;'^*nbsp;par les lignes de r�union obliques AH , AB,nbsp;moindres cbacun de -77 en hauteur que les autres-

-ocr page 331-

Geometrie. nbsp;nbsp;nbsp;305

Or il y en a 11 qui font ainfi traverf�s ; par con-f�quent il n�eft pas forprenant que Ton en trouve de plus.

Cette fopercherie , il faut en convenir, eft aflez puerile aux yeux d�un g�ometre ; mais eneore eft-^lle plus adroite que celle de M. G***;car, ennbsp;faifant avec lui les longs cotes du reftangle de dixnbsp;parties, les quarr�s traverf�s par les lignes de reu-*iion fe trouvent manquer en hauteur d�un cin-^uieme jufte de leur largeur; ce qui ne permetnbsp;plus, merne a I�ceil le moins exerc�, de les prentte pour des quarr�s parfaits femblables aux au-ftes; mais quand il ne leur manque qu�un onziemenbsp;^ans une de leurs dimenlions , il eft difficile denbsp;'gt;en apperceyoir.

Remarque.

C�est, a ce que je crois, par une femblable �ubtilit� qu�un certain M. Liger pretendoit d�mon-que deux fois 144 ou a88 �galoient 289,nbsp;^Uarr� de 17 gt; d�o� il concluoit que le quarr� denbsp;^7 �toit �gal a deux fois le quarr� de ii, amp;c quenbsp;^7 �toit la valeur pr�cife de la diagonale du quarr�nbsp;. �yant 12 de c�t�. On ne peut fe perfuader qu�llnbsp;7 ait des cerveaux fufceptibles de pareilles abfur-

PROBL�ME XXII.'

^i-vijer une ligne en moyenne amp; extreme raijon,

^f^E ligne eft divif�e en moyenne amp; extr�me 1^�lon, lorfque la ligne entiere eft a un des feg-^'ats de fa divifion , comme ce fegment eft aunbsp;^ lant de la ligne. Un grand nombre de probl�mesnbsp;luinbsp;nbsp;nbsp;nbsp;le r�duifent a cette divifion; ce qui

a tait donner par quelques g�ometres du foi�

-ocr page 332-

304 Recreations Math�matiques.

zieme fiecle, le nom cle fcBion divine. Sans adopquot;* ter vine denomination auffi emphatiqiie, voicinbsp;folution du probldme.-

PI. 4, Soit la ligne AB a divifer en moyenne amp; fig. 33. treme raifon. Faites BC perpendiculaire a fon

tr�mit� , amp; �gale a la moitie de AB ; tirez Atgt;� amp; prenez CD �gale a CB; faites enfuite AE �gal^nbsp;au reliant AD : la ligne AB fera divif�e coniR^�nbsp;on le demande, amp; on aura ce rapport, AB a AEgt;nbsp;comme AE a EB.

Reuarlt;iues.

PI. 6, i. ah �tant divif�e en moyenne amp; extr�me rai^ %� 345 fon, 11 on lui ajoute fon grand fegment, alors oRnbsp;a une ligne be pareillement divif�e en,moyenne ^nbsp;extr�me raifon en enforte que bc ell '^ ba comiR�nbsp;ha a ac.

2. Si, �rr �tant divif�, comme on 1�a dit, en Fig. 34, on fait cd �gale au petit fegment bc, alors on aur^nbsp;ca divif�e de la m�me maniere, c�ell-a-direnbsp;ca fera a cd comme cd a da.

PROBL�ME XXIII.

Sur uhe bafe donnie , d�crire un triangle reBan$^^ tel que les trois c�t�s foient en proportionnbsp;continue.

PI. 5,^UR la bafe AB foit d�crit un dcmi-cerd^� fig. 35.puisfoit AB divif�e en moyenne amp; extr�me raif^'.'nbsp;en C foit �lev�e la petpendiculaire CD ?nbsp;qu�a fa rencontre avec le eerde en D; qu�onnbsp;enfin les lignes AD amp; DB: le triangle ABD der*nbsp;celui qu�on cherche ; amp; il y aura m�me rappr^Jifnbsp;de AB a AD, quade AD a DB, Ce qui eftnbsp;a d�montrer.

PROBLEM^

-ocr page 333-

Geometrie. nbsp;nbsp;nbsp;305

PROBL�ME XXIV.

^tux hommes qtii courent �galement bien , parient CL qui arrivera Ic premier de A en B, aprls avoirnbsp;�t� toucher Ie mur CD, On demande quelle routenbsp;on doit tenir pour gagner Ie pari.

�l eft aif� de Voir qu�il faut pour cela trouver la PI. 5� Pofition des lignes AE, EB, telles que leur fomme %� 3^�nbsp;�it moindre que celles de toutes autres, commenbsp;e B, Or on d�montre que cette fomme eft lanbsp;iJ'oindre poflible, lorfque l�angle AEG eft �gal anbsp;^ngle BED.

Car concevez la perpendiculaire AC men�e fur , amp; prolong�e enforte que CF foit �gale anbsp;^c, amp; tirez EF,EB; les angles AEC, CEF,

'^font �gaux. Mais AEC eft �gal a BED par la '^Ppofition: done les angles C�F Si BED Ie fe-*�nt auffi : d�o� il fuit que CD �tant une lignenbsp;j��nite, FEB en fera a�fli une. Mals BEF eft �galenbsp;� �EjEAjprifes enfemble, comme Be amp; cF Ie fontnbsp;'* Si e A : Ie chemin BEA fera done plus courtnbsp;tout autre B^A, par la m�me raifon que BFnbsp;plus courte que les lignes Be, �F.

1 Pour trouver done Ie point E , 11 faudra tirer perpendiculaires AC , BD , a la ligne CD;nbsp;divifer CD en E, de forte que CE foit k

Comme CA a DB.


PROBL�M� XXV,

point, un eerde amp; iine ligne droite �tant donnes pojition , d�crire un eerde pajfant par Ie pointnbsp;Pnbsp;nbsp;nbsp;nbsp;(S* tangent au eerde amp; dia ligne droite,

centre du eerde donn� foit tir�e la per- Fig. 'culaire BE a la ligne donn�e ^ Si qu�ellenbsp;Tom� I.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;V

-ocr page 334-

3olt;j R�cr�ations Math�matiques.

coupe Ie eerde en B amp; F; foit encore tir�e BA point donn� A; qu�on prenne enfuite BG ,nbsp;trieine proportionnelle a BA, BE, BF: parnbsp;points A Sc G, foit d�crit un eerde qui touchenbsp;ligne CD: il touchera auffi Ie eerde donn�.

PI. 5, La conftrudion fera la m�me, fi Ie point A fig. 38. au dedans du eerde; dans lequel cas il eft �vi�^'?*'nbsp;que la ligne qui doit �tre touch�e par Ie cerej�nbsp;cherch�, doit auffi entrer dans Ie eerde dont'*^.'nbsp;il y aura m�me, dans ce cas, deux cerclesnbsp;r�ioudront Ie probl�me , comme on Ie voitnbsp;la figure 38.

PROBL�ME XXVI.

Deux eertks amp; unt ligne droite �tant donnis, un ce.rclc qui les touche tous.

C E probl�me eft �videmment fufceptible de fieurs cas , car Ie eerde tangent a la ligne dro^*^^nbsp;Fig. 39. peut renfermer les deux cercles, ou un feul, oU ^nbsp;laiffier tous deux dehors; mais, pour abr�ger,nbsp;nous bornerons au dernier cas , laiflant les

n�auront P

a la fagacit� de nos ledeurs , qui *iauivy.-heaucoup de pelne a les r�foudre f apr�s aV bien conqu la folution du dernier.

Soient done les deux cercles, dont les font CA, ca, donn�s, ainfi que la lignenbsp;pofition. Prenez, dans Ie cas que nous traitofs ^nbsp;fur Ie rayon CA, la portion AO �gale a r ^nbsp;tracez du rayon CO un nouveau cerclei^c^nbsp;aulft au-dela de DE une ligne de parallele inbsp;amp; qui en foit �loign�e d�une quantit� �gale a ^nbsp;tracez enfuite par Ie probl�me ci-deffus unnbsp;qui pafte par c, amp;: qui tguche Ie eerde au

-ocr page 335-

G�om�trie. nbsp;nbsp;nbsp;307

Sc la ligne droite de; que Ie centre de ce �^ercle foit B; diminuez fon rayon de la quantit�nbsp;OU ca: Ie eerde d�crit avec ce nouveau rayonnbsp;^�ra �videmment tangent.aux cercles donn�s,nbsp;qu�4 Ia droite DE.

PROBL�ME XXVII.

l'infcription des polygoms r�guliers dans h eerde.

^ N lit dans plufieurs livres de g�om�trie pra- PI.

quot;�^Ue , une m�thode g�n�rale pour l�infcription fig. 40. ps polygones r�guliers au eerde, que void. Surnbsp;� diametre AB du eerde donn�, d�crivez unnbsp;^'angle �quilat�ral, amp; partagez ce m�me diame-. � en autant de parties �gales que Ie polygone de-5nd� doit avoir de c�t�s; enfuite, du fommet Enbsp;triangle par 1�extr�mit� c de la feconde divi-, tirez la ligne Ec , que vous prolongereznbsp;^jqu�a la circonf�rence du eerde en D : la cordCfnbsp;fera, difent-ils, Ie c�t� cherch� du polygonenbsp;'�tferire.

ne parle ici de cette pr�tendue m�thode , pi^^.^Pour dire qu�elle eft d�fedueufe, amp; n�a jamaisnbsp;Ca ^1�ouvrage que d�un ignorant en g�om�trie ;

'1 eft aif� de d�montrer qu�elle eft fauffe, k lorfqu�on 1�applique ^ la recherche des po-pjSories igj plusfimples, de l�odogone , par exem-tfj ' En effet, on trouve aif�ment, par Ie calculnbsp;^^Sonom�trique, que l�angle DCA , qui devroitnbsp;45�, eft de 48� 14'; d�oh il fuit que lanbsp;n�eft pas Ie c�t� de l�oftogone inferir.

y a de polygones r�guliers infcriptibles g�o-'^�ftuement amp;: fans tatonnement, au moyen de

I nbsp;nbsp;nbsp;Vq

-ocr page 336-

. nbsp;nbsp;nbsp;jo8 Recreations Math�matiques.

la regie amp; du compas, que Ie triangle, amp; les poiy' gones riui en d�rivent en doublant Ie noinbre de*nbsp;c�t�s , comme l�exagonejle dod�cagone,

Le quarr� , amp; les polygones qui en d�riveiil ^ Ia m�me maniere, comme l�oftogone , le f�de^^nbsp;gone, amp;c.

Le pentagone, amp; ceux qui en d�rivent, le d�cagone , le 20-gone , amp;c.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.

Le pent�d�cagone amp; fes derives , comiR^ polygone de 30 c�t�s, amp;c.

Les autres, tels que l�eptagone , renn�agon^� l�end�cagone , amp;Cc. ne f(^auroient �tre d�critsnbsp;, le moyen feul du compas 6c de la regie , faR*nbsp;tonnement; 6c tous ceux qui ont cherche anbsp;faire y ont �cliou� , ou n�ont enfant� que des Pnbsp;ralogifmes ridicules.

Void en peu de mots la maniere de d�ef*^^ g�om�triquement dans le eerde les cinq po^X^^nbsp;nes primitifs qu�on peut y inferire avec laregl*^nbsp;le compas.

Pt. 5, Soit le eerde ABDE , partag� en quatrepa^^^ %� 41- �gales par les deux diametres perpendiculairesnbsp;DE; foit partag� le rayon CD en deuxnbsp;ment en F , amp;c foit tir�e OG parallele a dgnbsp;ligne EG fera le c�t� du triangle inferit, aif*'*

GO amp; OE.

La ligne EB fera, comme tout le mond�^ le c�t� du quarr�.

Sr 1 on fait EH egale au rayon, on que ce fera le c�t� de 1�exagone.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^0^

Partagcz en deux �galement au point 1 CA , 6c tirez EI; faites IK �gale a IC, ��-^rnbsp;EL �gale au reftant EK : ce fera le c�t� du � ^nbsp;gone; 6c en prenant 1�arc LM �gal a l�arcnbsp;aura EM pour le c�t� du pentagone.

-ocr page 337-

Geometrie. nbsp;nbsp;nbsp;309

Divirez enfin en deux �galemcnt en N l�arc Om , qui eft la dilF�rence de l�arc du pentagonenbsp;^vec celui du triangle, amp; tirez la droite ON ; cenbsp;Ie c�t� du pent�d�cagone ou du polygone denbsp;*5 c�t�s.

Remarque.

L�EptAGONE eft fufceptible d�une conftruftion �'On-g�om�trique, mais approxiin�e , qui eft afieznbsp;^eureufe , amp; qui m�rite par cette raifon d�etrenbsp;'^onnue : la voici. Pour inferire dans un eerdenbsp;'^onn� un eptagone , d�crivez d�abord un trianglenbsp;Equilateral, ou du moins d�terminez-en un c�t� :nbsp;moiti� de ce c�t� fera a tr�s-peu de chofe pr�snbsp;c�t� de l�eptagone infcriptible. On trouve ennbsp;^_ffet, par Ie calcul, Ie c�t� du triangle , Ie rayonnbsp;^tant l�unit�, �gal a o, 86601, dont la moiti� eftnbsp;Ee o, 43301, amp; Ie c�t� del�eptagone eft 0,43387;

qui ne dlffere de la moiti� du c�t� du triangle que de moins qu�un 1000*=. Toutes les fois donenbsp;q^�un millieme du rayon du eerde donn� fera unenbsp;q^antit� infenfible, la conftru�tion ci-defllis diff�-^^�a infenfiblement de la v�rit�.

11 feroit a fouhaiter qu�on trouvat, pour tous les ^'^tres polygones, des conftrudions-aufli fimplesnbsp;. aufli approchantes de la v�rit�. Cela n eft pasnbsp;^'^poffible.

PROBL�ME XXVIII.

^^^noijj�ant Ie c�t� d'un polygone d'un nombre de ^^t�s donn� , trouver Ic centre du eerde qui luinbsp;ejl circonfcriptihle.

probl�me eft en quelque forte l�inverfe du Pr�c�dent, Sc eft facile a r�foudre pour les m�mes

Plt;^lygones.

V lij

-ocr page 338-

310 Recreations Math�matiques.

PI. 5 fig. 4Z

Nous paffons fous filence le triangle, le amp; 1�exagone, paree que les premiers elements onbsp;geometrie fuffifent pour fqavoir comment trouv^'^nbsp;le centre d�un triangle equilateral, d�un quarr^�nbsp;amp; que le cote de 1�exagone eft egal au rayon rn�H'�nbsp;du eerde qui lui eft circonfcriptible.

Pour le decagone. A B �tant le c�t�

Ainfi nous commencerons par le pentagofi^' Soit done A B le cote du pentagone cherc^'nbsp;A 1�extr�mit� de AB elevez la perpendiculaire A^gt;nbsp;�gale a j AB ; puis tirez BC , dont vous otei^*nbsp;CE=:A(]; faites enfuite BF=BE; apr�s cela ,nbsp;centre A au rayon AF, decrivez un arc de cercle,nbsp;du point B au rayon BA , un autre arc qui coupd^nbsp;le premier en G : la ligne BG fera la pofttionnbsp;lecond cote du pentagone , amp; les deux perpend^nbsp;culaires fur les milieux de ces c�t�s , donnetof*nbsp;par leur interfedion la pofttion du centre k. ,nbsp;PI. 6, Pour VoBogont. Soit AB , fig. 43 , lenbsp;fig- 43- donne. Decrivez fur cette ligne un demi-cerd^^'nbsp;amp; elevez le rayon CG perpendiculaire amp;nbsp;niment prolonge; tirez le cote du quarr� BG,nbsp;faites CF �gale a la moitie de BG ; tirez lanbsp;pendiculaire FE au diametre; amp; par le point E, ^^nbsp;die coupera le deml-cercle , tirez AE, quinbsp;contrera CG prolong�e en D : ce point Dnbsp;le centre du cercle cherche.

fig� 41. cherchez , comme ft vous aviez a conftrin*�^ j. pentagone, la ligne BF, amp;, des points A amp; B ^ u ;nbsp;le rayon AF, decrivez le triangle ifofcelenbsp;le point h fera le centre du decagone. quot; w,nbsp;PI. 6, Pour k dodicagone amp; les polygones qudeoM^.nbsp;fig- 44-Soit la ligne AB donnee pour le c�t� du p�^^nbsp;gone. Avec un rayon quelconque CDnbsp;cercle, dans leejuel vous decrirez le dodecaj,

-ocr page 339-

G�om�trie. nbsp;nbsp;nbsp;3i�

Ou Ie polygone demand� : fuppofons que DE en ^oit Ie c�t�; prolongez D E en F, ( fi AB excedenbsp;�E) enforte que DF foit �gale a AB ; tirez CEnbsp;^ fa parallele FG : Ie point o� cette derniere ren-Contrera Ie diametre DHprolong�, fera �videm-jnent Ie eerde , auquel Ie polygone cherch� eftnbsp;infcriptible.

Quoique nous ayons donn� des m�thodes par-hculieres pour Ie pentagone , l�oftogone amp; Ie d�-Cagone, il eft fuffifamment clair que ce dernier ttioyen leur eft �galement applicable.

Terminons eet article des polygones par deux tables utiles; 1�une, qui donne les cotes des polygones , Ie rayon du eerde �tant donn�; 1�autre ,nbsp;qui pr�fente la longueur du rayon, Ie c�t� m�menbsp;du polygone �tant connu. Soit done Ie rayon dunbsp;eerde exprim� par looooo, Ie c�t� du trianglenbsp;inferit fera , a une unit� pr�s, de .nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;173205,

celui du quarr�.......141421 ,

du pentagone......117557,

de 1�exagone......100000,

de 1�eptagone......86777 nbsp;nbsp;nbsp;,

de 1�oftogone . nbsp;nbsp;nbsp;.....nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;76536,

de 1�enn�agone.....68404,

du d�cagone . nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;6nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;61803 ,

de 1�end�cagone.....5^347�

du dod�cagone.....5*7^3 nbsp;nbsp;nbsp;,

du tr�d�cagone .._... nbsp;nbsp;nbsp;47^44nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;�

du 14-gone ....... 445�3 �

du quind�cag�ne ^ nbsp;nbsp;nbsp;....nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;41582.

Au contraire , que Ie c�t� du polygone foit � 00000 , Ie rayon du eerde fera ,

dans Ie cas du triangle..... 57735 �

dans celui du quarr�......70710 ,

du pentagone nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;�nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;85065,


-ocr page 340-

311 Recreations Math�matiques.


IOOO�O �

115137� 130657 �

146190 gt; 161804 1nbsp;17747O�

193188�

109011� 124703 )

240488*

dans Ie cas de I�exagone . de I�eptagonenbsp;de I�oftogonenbsp;de l�enn�agonenbsp;du d�cagone .nbsp;de 1�end�cagonenbsp;du dod�cagonenbsp;du tr�d�cagonenbsp;du 14-gone .nbsp;du quind�cagone

PROBL�ME XXIX.

Former les diff�rents corps r�guliers,

I L y a long-temps qu�on a d�montr� en g�orne' trie, qu�il ne peut y avoir que cinq corps tenni'nbsp;n�s par des figures r�gulieres, toutes �galesnbsp;elles, amp; forrnant enfeinble des angles �gaux. C�nbsp;font;

Le t�tra'�dre , qui eft form� par quatre triangle� �quilat�raux;nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^

Le cube ou exa�dre , forrn� de fix quarre� lt;�gaux;

L�o�la�dre, form� de buit triangles �quilat�raii^ �gaux;

Le dod�ca�dre, form� de douze pentagon^* �gaux ;

L�icofa�dre enfin , qui eft form� de vingt trial' gles �quilat�raux.

On peut fe prendre de deux manieres pour fo��quot; mer un de ces corps r�guliers quelconcpies.nbsp;premiere eft de former d�abord une fphere ^ ^nbsp;d�en retrancber les parties exc�dentes, enforte qW�nbsp;le reftant forme le corps r�gulier chercb�:

-ocr page 341-

G�om�trie. nbsp;nbsp;nbsp;3i3r

^ont Ie proc�d� reffemble a celui qul eft ufit� dans la Coupe des Pierres, confifte a tracer d�abord ,

Itir un plan fait au hafard , une des faces du corps ^lu�on veut former; enfuite a adapter fous desnbsp;Angles determines les faces adjacentes.

Pour r�foudre done Ie probl�me dont il s�agit,

J^ous r�foudrons d�abord les queftions fuivantes.

1� Le diametre d'une fphere �tant donn� , trouwer les c�t�s des faces de chacun des corps r�-Euliers.

Trouver les diametres des petits cercles de '^ette fphere , ou font infcriptibles les faces denbsp;'�hacun de ces corps.

3� Determiner l�ouverture de compas dont ^hactm de ces cercles peut �tre d�crit fur la fur-l^ce de la m�me fphere.

4� Determiner les angles que font entr�elles es faces contigu�s dans leur commune inter-feftion.

I. Une J'phere �tant donn�e , trouver les c�t�s des ^^ces de chacun des cinq corps r�guliers.

Soit ABC la moiti� du grand eerde de la PI. 6, Pnere donn�e , amp; AC iin de fes diametres. Di- %� 45*nbsp;^'fez le en trois parties �gales , amp; que AI en foit

deux tiers; que IE foit perpendiculaire a ce ^'ainetre , Sc coupe le eerde en E : la ligne AEnbsp;'-quot;ta le eot� d�une des faces du t�tra��dre , 6c 1�onnbsp;pour celui du cube ou de l�exaedre la ligne EC,

* itez enfuite par le centre F le rayon FB , ^^^Pendiculaire a A C , qui coupe le eerde ennbsp;1�nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;la ligne AB ; ce fera le c�t� de

�dre inferit dans la m�me fphere.

du dod�ca'�dre fe trouvera, en parta-, celui de Fexa�dre , en moyenne 6c

-ocr page 342-

JI4 R�cr�ations Math�matiques.

extr�me raifon , amp; en prenant pour Ie c6t� �u docl�ca�dre Ie grand fegment CK.

Enfin foit tir�e a 1�extr�mit� A du diametre perpendiculaire AG , �gale a AC , amp; menez �unbsp;centre F la ligne FG, qui coupera Ie eerde en H ?nbsp;la ligne AH feta Ie c�t� de 1�icofa�dre.

Le rayon de la fphere �tant loooo, on trouve� par le calcul, le cot� du t�tra'�dre �gal a 16319�nbsp;celui de Texa�die ou du cube, �gal a 11546; cd^inbsp;de l�o�la�dre, I4I4X; du dod�ca�dre, 7713^^nbsp;de l�icofa�dre, 10514.

1. Trouver h rayon du pait eerde de la fpher^ r auquel la face du corps regulier propof� ejl infcrip'nbsp;tible.

On a d�ja enfeign� la maniere de trouver layon du eerde circonfcriptible au triangle ,nbsp;quarr� amp; au pentagone, qui font les feulesnbsp;des corps r�guliers: ainfi le probl�me eft r�foliinbsp;par-la.

Pour les exprimer en nombres, on fqait que * c�t� du triangle �quilat�ral �tant 10000, le rayo'^nbsp;du eerde circonfcriptible eft 5773 ainfi le cot^nbsp;du t�tra�dre �tant 16319 , il ny aura qu�anbsp;oomme 10000 eft a 5773, ainfi 16329 anbsp;quatrieme proportionnelle, qui fera 9416.

On trouvera de m�me, que le rayon du eerde ou eft infcriptible la face de l�o�laedre �gt; ^nbsp;8164.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;,

Enfin un calcul femblable montrera que du eerde de la face de l�icofa�dre eft .6070,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;-

Le rayon du eerde circonfcriptible autout^^� quarr� dont le c�t� eft 10000 , eft , comm^ 1����nbsp;fqait, 7071; ce qui donnera pour le rayon denbsp;face del�exa�dre, 8164.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;x

-ocr page 343-

G�om�trie. nbsp;nbsp;nbsp;315

Enfin,Ie c�t� d�unpentagone �tant lOOOO, on a pour Ie rayon du eerde circonfcriptible , 8^06;nbsp;ce qui donne pour Ie rayon de la face du dod�-ca�dre, 6070.

3. nbsp;nbsp;nbsp;Trouver 1'ouverture de campus dont doit �trenbsp;d�crit fur la, fphere Ie eerde capable de recevoir lanbsp;face du corps r�gulier.

Cela eft encore facile ; car , EF �tant Ie rayon PI- 6, du petit eerde de la fphere capable de recevoir %* 4^*nbsp;cette face , il eft �vident que F D eft 1�ouverturenbsp;du compas propre a d�crire ce eerde fur la furfacenbsp;de la fphere. Or FE eft Ie finus de Tangle FCD ,nbsp;qui fera conf�quemment donn� , amp; FD eft Ienbsp;double du finus de la moiti� de ce premier angle;nbsp;ainfi Ton trouvera FD, en cherchant d�abord dansnbsp;les tables Tangle FCD , Ie partageant par la moiti� , cherchant Ie finus de cette moiti�, amp; dou-blant ce finus.

Ce proc�d� donnera la valeur de FD ; pour Ie cas du t�tra�dre , 11742;'pour ceux de Texa�drenbsp;^ deToda�dre, 9192; pour ceux du dod�ca�drenbsp;amp; de Ticofa�dre, 6408.

4. nbsp;nbsp;nbsp;Trouver Vangle forme par les faces des corpsnbsp;f�guliers.

Tracez un eerde auffi grand que vous pourrez, Fig. 47. ^ d�terminez dans ce eerde Ie cot� du corps r�gulier demand� ; abaiflez enfuite du centre la perpendiculaire fur ce c�t�: ce fera Ie diametre d�unnbsp;l�cond eerde que vous d�crirez. Je fuppofe quenbsp;ee diametre foit AB.

D�crlvez apr�s cela, fur Ie c�t� du corps regulier trouv� , Ie polygone convenable , ou du *gt;ioins cherchez Ie centre du eerde circonfcriptible

-ocr page 344-

3iS Recreations MaTH�matiques.

a ce polygone, amp;, de ce centre, abaiflez fur Ie c�t� trouv� une perpendiculaire; faites , dans 1�nbsp;fecond eerde ci-deffus, les lignes AD , AC, �gale*nbsp;a cette perpendiculaire : vous aurez Tangle DACnbsp;�gal a Tangle dierch�.

On trouve au refte, par Ie calcul, que eet angle eft pour Ie t�tra�dre, de 70� 31'; pour Texa�dre�nbsp;de 90 ; ( ce qu�on fqavoit d�ja, car les faces dunbsp;cube font perpendiculaires les unes fur les autres)nbsp;pour Tofta�dre , de 109� 28'; pour Ie dod�cae-dre, de 116quot; 34'; pour Ticofa�dre , de 138� iz'-

R�uniflbns toutes ces dimenllons dans une table, o� nous fuppofons Ie rayon de la fphere de 10000 parties.

damp;s Corps r�gu~ litrs.

COTts

des

Faces,

Rayons des cercl.nbsp;circonf.

Distan,

au

Pole,

Angles

des

Faces contigu

T�tra�dre

Exa�dre

Ofta�dre

Dod�ca�dre

Jcofa�dre

1

16319

11546

14142

77336

10514

9416

8164

8164

6070

6070

11742

9192

9192

6408

6408

70� 32' 90�

1090 28' 116� 34'nbsp;138� 10'

II eft maintenant facile de tracer, de Tune ou de Tautre maniere, un corps r�gulier quelconquenbsp;demand�.

Premiere Manien. Qu�on ait, par exemple, unS fphere dont on veut former un dod�ca�dre. D�-crivez un eerde dont Ie diametre foit �gal a celuinbsp;de la fphere , amp; d�terminez-y Ie c�t� du dod�ca�dre , OU Ie c�t� du pentagone qui eft une dunbsp;fes faces; Ie rayon du eerde circonferit a ce pu�^'nbsp;tagone, ScTouverture du compas propre a Ie de-

-ocr page 345-

G�OM�TRIE. nbsp;nbsp;nbsp;317

cr'ire fur la fphere. Cela eft facile, par les determinations g�om�triques ci-deflus.

Ou bien, fuppofant Ie rayon de la fphere pro-pof�e de 10000 parties, prenez, fur une �chelle, 6408 de ces parties , qui feront 1�ouverture dunbsp;compas avec lequel vous d�crirez fur la furfacenbsp;de la fphere un eerde, fur la circonf�rence du-quel vous d�terminerez les cinq angles du penta-gone infcriptible; de deux points voifins, avec }anbsp;m�me ouverture de compas que ci-deflus , d�cri-vez deux arcs, dont l�interfedion fera Ie pole d�unnbsp;nouveau eerde �gal au premier; faites-en ainfi denbsp;deux en deux points; amp; vous aurez les cinq p�lesnbsp;des cinq faces qui s�appuient fur la premiere. Vousnbsp;d�terminerez de m�me facilement les autres poles,nbsp;dont Ie dernier, fi l�op�ration eft exade, doit �trenbsp;diam�tralement oppof� au premier. Enfin, de cesnbsp;douze poles, d�crivez deux cerdes �gaux, qui fenbsp;trouveront tous coup�s en cinq parties �gales; ilsnbsp;d�termineront douze fegments de la fphere , qui,nbsp;�tant abattus, laifleront a d�couvert les douzenbsp;faces du dod�ca�dre cherch�.

Seconde Manierc. Pour op�rer de cette feconde maniere , il faut coramencer a d�couvrir dans Ienbsp;bloc propof� une face plane , fur laquelle on d�-crira Ie polygone qui convient au corps r�guliernbsp;demand�; on abattra enfuite fur chaque c�t� denbsp;ce polygone un nouveau plan , inclin� fuivantnbsp;1�angle d�termin� dans la table ci-deflus, ou quinbsp;aura �t� trac� par Ie moyen de la conftrudionnbsp;g�om�trique qu�on a aufli donn�e plus haut: onnbsp;aura autant de faces planes , fur lefquelles on d�-crira de nouveaux polygones, qui auront avec Ienbsp;premier un c�t� commun. Faifant la m�me chofenbsp;fur ces polygones, vous arriverez enfin

-ocr page 346-

^i8 Recreations Mathematiques. nier, qui dolt �tre parfaitement �gal au premier#nbsp;fi Ton a op�r� avec exaftitude.

Obfervons n�anmoins que la premiere m�thod� eft celle qui conduira plus f�rement a la parfaitenbsp;exaflitude.

5. Former les m�mes corps avec du canon.

Si r 'on vouloit former ces corps avec du cartoR OU du papier fort, il faudroit s�y prendre de 1*nbsp;maniere fuivante, qui eft la plus commode.

Tracezd�abord furie carton toutes les faces du corps demand�, fqavoir, les quatre triangles pournbsp;PI. 6,1e t�tra�dre,comme dans la ^8^pl. 6 ; les fixnbsp;%� 48,quarr�s du cube , comme dans la fig, gcj; les buitnbsp;49� triangles �quilat�raux de l�ofta�dre, comme dansnbsp;So; les douze pentagones du dod�ca�dre,nbsp;PI. comme dans la fig. 6i,pl.y ; les douze trianglesnbsp;%� 5ij 52. �quilat�raux enfin, comme dans la fig. vousnbsp;en d�couperez enfuite les bords ; apr�s quoi il feranbsp;aif� de plier les faces dansJeurs cot�s communs,nbsp;de maniere qu�elles fe r�uniflTent toutes : enfin , ennbsp;collant avec du papier fin les cot�s qui fe touchentnbsp;fans fe tenir , vous aurez un corps r�gulier ex�cut�-

Les anciens g�ometres avoient entalT� beau-coup de fp�culations g�om�triques fur ces corps: les derniers livres des Elements d'Euclide n�ontnbsp;prefque que cetobjet. Uncommentateur modernenbsp;d�Euclide (M. de Foix Candalle) a m�me encorenbsp;ench�ri fur ces fp�culations , en infcrivant cesnbsp;corps les uns dans les autres , amp; en les comparantnbsp;fous divers afpe�fs; mais tout cela n�eft plus re-gard� aujourd�hui que comme de vaines recher'nbsp;ches. Elles furent iugger�es aux anciens, par lanbsp;perfuafion ou ils �toient que ces corps avoient desnbsp;propri�t�s myft�rieufes , de, la d�couverte

-ocr page 347-

Geometrie. nbsp;nbsp;nbsp;319

�luelles d�pendoit rexplication des ph�nomenes les plus caches de la nature. Ils comparoient avecnbsp;ces corps les cl�ments , les orbes c�leftes, quenbsp;fqais-je encore ? Ma�s depuis que la faine phyfiquenbsp;.a pris Ie deffus, l��nergie pr�tendue des nombres ,nbsp;amp; celle des corps r�guliers dans la nature, ontnbsp;�t� rel�gu�es parmi les vifions creufes de 1�enfancenbsp;de la philofophie amp; du platonlfme. Nous pafle-rons, par ces raifons, fous lilence ces Ip�culatiops;nbsp;amp;c nous nous bornerons a un probl�me affez cu-rieux fur Ie cube ou l�exaedre.

PROBL�ME XXX.

Perur un cubamp; d'une ouverture , par laquelle peut pajfer un autre cube �gal au premier.

SI l�on conqolt un cube �lev� fur un de les PI. 7, angles, de forte que la diagonale palTant par cet%- 53-angle foit perpendiculaire au plan qu�il touche,

^ que , de chacun des angles qui font en Pair ,

On conqoive une perpendiculaire abaiff�e fur ce plan , la projeftion qui en r�fultera fera un exa-gone r�gulier, dont chaque c�t� amp; chaque rayonnbsp;fe trouvera ainfi.

Sur une ligne verticale AB , fig, ij , �gale a la diagonale du cube, ou dont Ie quarr� foit triplenbsp;de celui du cube , foit d�crit un demi-cercle , dansnbsp;^equel foit faite AC �gale au c�t� du cube, 8cnbsp;^t) �gale a la diagonale d�une de fes faces; amp;,nbsp;point C, foit abaiflee fur 1�horizontale tangentenbsp;eerde en B , la perpendiculaire CE , qui pafferanbsp;P'Hquot; Ie point D : vous aurez BE pour Ie c�t� amp; Ienbsp;^�ayon de 1�exagone cherch� a bed, fig. 54.

Cela �tant, qu�on d�crive fur cette projedioji

-ocr page 348-

320 Recreations Math�matiques.

PL 7, exagonale, amp; autour du m�me centre , le quarre %� 54* qui eft la projedion du cube propofe mis fur unenbsp;de fes bafes , enforte que fes dotes foient I�un p^quot;nbsp;rallele amp; 1�autre perpendiculaire au diametrenbsp;on peut d�montrer que ce quarre fera contenu dansnbsp;1�exagone, de maniere a ne toucher par fes angl^�nbsp;aucun des cotes : done on peut percer dansnbsp;cube, amp;. dans le fens parallele a une de fes dwi'nbsp;gonales , un trou quarre egal a une des bafes dunbsp;cube , amp; cela fans folution de continuite d�aucuUnbsp;c�t�; amp; par confequent on pourra faire palletnbsp;dans ce cube un autre cube egal, pourvu qu�il 1^nbsp;meuve dans le fens de la diagonale du premier.

PROBL�ME X XX I.

D un trait de compas ^ amp; fans en changer I'ouvit'� tun ni varier U centre , dccrirc une ovale.

Cette efpece de probleme n�eft qu�une fur-prife, car on ne fpecifie point fur quel genre de furface on doit tracer la courbe cherchee. Cebunbsp;a qui 1�on propofe le probl�me fonge a une fiif'nbsp;face plane , amp; le juge impoflible, comme il I�eftnbsp;en effet; tandls qu�il eft queftion d�une furfac�nbsp;courbe, fur laquelle il eft aif� a executer.

En effet, qu�on �tende fur une furface cylindri' que une feuille de papier, amp; qu�appuyant fur uUnbsp;point quelconque le compas, on trace fur cettenbsp;furface une efpece de cercle; qu�on d�ploie en'nbsp;fuite en plan cette feuille : il eft �vident qu�oUnbsp;aura une figure allong�e , dont le plus court dia'nbsp;metre fera dans le fens qui r�pondoit a celui denbsp;I�axe du cylindre.

Mais on fe tromperoit, ft 1�on prenoit cetta

courbe

-ocr page 349-

Gi o M�TR IE. nbsp;nbsp;nbsp;5H

courbe pour la vraie ovale, li connue des e�o-JTietres,

Voici la defcription de cette derniere.

PROBL�ME XXXir.

Dicrire, 1�Ovale ou VEllipfe g�om�triqui.

L�ovale g�om�trique eft une courbe qui a deux axes in�gaux , Sc qui a fur fon grand axe deuxnbsp;points tellement places, queli, de chaque pointnbsp;de la circonf�rence, on tire deux lignesa ces deuxnbsp;Points, la fomme de ces deux lignes eft toujours lanbsp;*R�me.

Soit done AB Ie grand axe de 1�ellipfe i d�crire; PI. 7� bE , qui Ie coupe a angles droits amp; en deux paf- % 51�nbsp;^ies �gales, Ie petit axe, qui eft auffi coup� en deuxnbsp;parties �gales en C : du point D , comine centre ,

^Vec un rayon �gal a CA, d�crivez un are de eerde 'lui coupe Ie grand axe en F Sc �: ces deux pointsnbsp;ftint ce qu�on nomme les foyers : plantez a chacimnbsp;pointe, ou , ft vous op�rez fur Ie terrain j unnbsp;piquet bien droit; puis prenez un fil, ou, ft c�eftnbsp;|ur Ie terrain , un cordeau dont les deux boutsnbsp;^oient nou�s, Sc qui ait en longueur la ligne AB ,

Pius la dlftance F/} paflez ce fil ou ce cordeau k ^utour des piquets F, f de maniere qu�ils foientnbsp;dans l�int�rieur de 1�anneau, Sc tendez-le, commenbsp;^'*Us voyez en FG/^ avec un crayon ou une pointenbsp;vous ferez tourner de B par D en A, amp; reve-par Ie en B, en appliquant toujours la pointenbsp;Ie crayon avec la m�me force: la courbe quenbsp;^dcrira cette pointe fur Ie papier ou fur Ie terrain

ans une r�volution entiere , fera la courbe cher-dfi�e.

On appelle cette ellipfe rOvals des Jardiniers ^

Eoffie I, nbsp;nbsp;nbsp;X

-ocr page 350-

32a R�caiATioNS Math�matiques.

parceque, lorfqu�ils ont a d�crire une ellipre, s�y prennent de cette maniere.

On voit par-la que 1�ellipfe ou 1�ovale g�om^quot; trique eft, pour ainfi dire, un eerde a deux ceOquot;nbsp;tres; car, dans Ie eerde, Tall�e du centre anbsp;point quelconque de la circonf�rence, amp; Ienbsp;tour de ce point au centre, font toujours lanbsp;fomme , fqavoir, Ie diametre. Dans 1�ellipfe o� �nbsp;y a deux centres, 1�all�e d�un d�eux a un poin^nbsp;tjuelconque , Ie retour de ce point a l�autr�nbsp;centre, font auffi conftamment la m�me foiiint�nbsp;ou fon grand diametre.

Auffi un eerde n�eft-il encore qu�une ellipfe dot'*' les deux foyers, en fe rapprochant Tun de I�autrs�nbsp;le font enfin confondus.

Void une autre maniere de d�crire I�eUiplquot;^^ qui peut avoir quelquefois Ion application.

P]_ Soit ABC une equerre , amp; BH, BI, les deut^ {ig. 56. demi-axes de 1�ellipfe a d�crire. Ayez une regl^�nbsp;comine DE, �gale a la fomme de ces deux ligne*�nbsp;amp;, ayant pris EF �gale a BH, foit fix�e (parnbsp;jn�chanifme qu�il eft aif� d�imaginer) au pointquot;nbsp;une pointe ou crayon propre a laifler une trat^^nbsp;fur le papier ou le terrain; faites enfuite tourn^'�nbsp;cette regie dans I�angle droit donn�, de maniot^nbsp;que fes deux extr�mit�s s�appliquent toujoursnbsp;c�t�s de cet angle: la pointe fix�e en F d�cr't*nbsp;dans ce mouvement une ellipfe veritable amp;nbsp;m�trique.

B eft aif� de voir que fi la pointe ou le cray�^ e�t �t� fix� au point G, qui coupe DE en d^fnbsp;�galement, la courbe d�crite eut �t� un eerde.

Remarqi/e.

iLy a une autre ovale fort employee par les afquot;*

-ocr page 351-

GiOM�TRl�. nbsp;nbsp;nbsp;315

chlte�les Sc les ing�nieurs, lorfqu�ils ont ^ former des arcs furbaiff�s ou furhauff�s , qu�on appellenbsp;anfes dcpanier. Elle eft compof�e de plufieurs arcsnbsp;de eerde de diff�rents rayons, qui fe touchentnbsp;niutuellement, Sc qui repr�fentent aflez bien l�el-lipfe g�om�trique : mais elle a un d�faut , quinbsp;confifte en ce que, quelque bien que fe touchentnbsp;ces arcs de eerde, un oeil un peu d�licat apperqoitnbsp;toujours 4 leur jondion un jarret, qui eft Teffetnbsp;du paflage fubit d�une courbure a une autre plusnbsp;grande. C�eft pour cela qu�un are qudconque quinbsp;monte fur fon pied-droit fans impofte, paroit ynbsp;faire un jarret, -quoique 1�arc , a fa r�union avec Ienbsp;pied-droit, lui foit exa�fement tangent.

Cet inconv�nient n�anmoins eft compenf� par la commodit� de n�avoir befoin, pour les vouffoirsnbsp;de l�arc , que de deux panneaux ft Ie quart de l�o-'^ale eft form� de deux arcs , ou de trois s�il eft:nbsp;fqrm� de trois; au lieu que , s�il �toit form� en v�-dtable ellipfe , il faudroit autant de panneaux quenbsp;devouflbirs. Si cependant quelqu�un avoit l� cou-�'age ( Sc il n�en faudroit pas beaucoup) pour fur-jiionter cette difficult� , nous ne doutons point que

Veritable ellipfe n�e�t plus de graces que cette '^Vale batarde.

probl�me XXXIIr.

une bafe donnk, d�crire une infinite de triangles^

OU la fiomme des deux c�t�s fiur la bafe foit toujours la m�me.

r ,

j E n�eft qu�un corollaire du probl�me pr�c�- PI-7, Car, fur la bafe donn�e , foit d�crite une �� 53�nbsp;�pfe dont les deux extr�init�s de cette bafe foient

Xij

-ocr page 352-

3x4 R�cr�ations Math�matiques.

les foyers; tous les points de Tellipfe feront les fommets cl�autant de triangles fur la bale doRH�*^nbsp;FG/, Pgf, 6c la fomme de leurs c�t�s feranbsp;m�me: ils auront conf�quemment tous Ie m�menbsp;contour; amp; Ie plus grand fera celui qui aura 1^*nbsp;deux c�t�s �gaux, car c�eft celui dont Ie fomnts*^nbsp;eft au point Ie plus �lev� de 1�ellipfe.

TH�OR�ME VI.

JDe touus les figures ifiop�rimetres ou de m�me coW touVy amp; ayant un nombre de c�t�s determine ,nbsp;plus grande efi celle qui a tous fes c�t�s amp;nbsp;angles �gaux.

PI. 7, O N commencera a d�montrer ce th�or�me ^ 57- l��gard des triangles. Soit done d�abord fur la bal*^nbsp;AB Ie triangle ACB , dont les c�t�s AC, CB, fo��*-in�gaux, On a fait voir plus haut que li 1�on con^quot;nbsp;truit Ie triangle AFB, dont les c�t�s �gauxnbsp;FB, Ie foient enfemble a AC, CB , ce triang^^nbsp;AFB fera plus grand que ACB.

Par la m�me raifon, fi, fur AF, comme bafs� on fait Ie triangle A^F, dont les c�t�s kb , bP-tnbsp;�gaux entr�eux, foient �gaux enfemble a AB , B?�nbsp;ce triangle AbY fera plus grand que AFB. Pats*�'nbsp;lement, en fuppofant Va , aV, �gaux , amp; 1^^^nbsp;fomme �gale a FA , AB , ce dernier trianglenbsp;fera encore plus grand que AFB , qui a Ie m�nt�nbsp;contour, amp;c. Or il eft aif� de voir, parnbsp;op�ration, que les trois c�t�s du triangle fenbsp;prochent toujours^ de 1��galit�; amp; qu�en lanbsp;cevant continu�e a 1�infini, Ie triangle deviendt^'^nbsp;enfin �quUat�ral, amp; , conf�quemment ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^

triangle �quUat�ral fera Ie plus grand de tous�

-ocr page 353-

G�om�trie. nbsp;nbsp;nbsp;3^5

Par exemple, fi les trois c�t�s du premier triangle �toient 12, 13, 5, les c�t�s du fecond feroient 12 ,

9,9; du troifieme, 9, 10^, 10^; du quatrieme,

^o? io|-;dufi-

xiemejioi^-fj, 9-;^; dufeptieme , 9f|, io-~, io^;amp; ainfi de fuite: par o� l�onvoit que la difference d�croit toujours, de forte qu�� la fin lesnbsp;trois c�t�s deviendront 10, 10, io;6iC alors Ienbsp;triangle fera Ie plus grand de tous.

' Qu�on prenne a pr�fent un polygone re�filigne, PI. 7-, tel que ABCDEF, dont tous les c�t�s font in�^fig- 58.nbsp;gaux ;tlrez les lignes AC, CE , EA : paree que l�onnbsp;a monrr� plus haut, on verra que , fi fur AC l�onnbsp;fait Ie triangle ifofcele AbC, tel que Ab, bCynbsp;foient �gaux enfemble a AB , BC, Ie polygone;;nbsp;quoique de m�me contour , deviendra pdus grandnbsp;de 1�exc�s du triangle AbC fur ABC. En faifantnbsp;la m�me chofe tout a 1�entour, Ie polygone aug-mentera cominuellement en furface, tous fes c�t�snbsp;^ fes angles approcheront de plus eij plus de 1��-galit�; conf�quemment Ie plus grand de tous feranbsp;Celui o� tous les c�t�s amp; les angles feront �gaux.

Nous allons maintenant d�montrer que, de deux Fig. 59, polygones r�guliers de m�me contour, Ie plus grandnbsp;cft celui qui a Ie plus de c�t�s. Pour eet effet, foitnbsp;Un polygone , par exemple Ie triangle �quilateralnbsp;circonferit au eerde , amp; que KFHI foit l�exagonenbsp;circonferit au m�me eerde; il eft �vident que fonnbsp;Contour fera moindre que celui du triangle , carnbsp;parties FE, GH , IK, font communes, amp; Ienbsp;c�t� GF eft moindre que FB plus BG , amp;c: 1�exa-Sone concentrique au premier, amp; d��gal contournbsp;avec Ie triangle, que }e fuppofe MNO , fera donenbsp;exterieur a l�exagone KFH; conf�quemment la

perpendiculaire K/ fera plus grande que KL. Or

Xiij

-ocr page 354-

31� R�CR�ATIONS Math�mat�qves.

Ie triangle ayant m�me contour que 1�exagone MNO, leurs aires feront comme les perpendicu-laires CL � C/, abaiflees du centre du eerde ; con*nbsp;f�quewnient l�exagone ifop�rimetre avec Ie triafl'nbsp;gle fera Ie plus grand.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.

Ce qu�on vient de d�montrer a 1��gard du triangle amp; de l�exagone ifop�rimetres, ell: �vident*nbsp;ment applicable a tout autre polygone dont I�un *nbsp;un nombre de cotes double de I�autre ; par conle-quent plus un polygone d�un contour d�termin� anbsp;de cotes, plus fon aire eft grande.

Remarques.

I. Ceci nous conduit a une confequence cele-* bre dans la g�oni�trie : e�eft que , de toutes Us figures de m�me contour, le cercle efi abfolument Idnbsp;'plus grande. Car le cercle n�eft qu�un polygonsnbsp;d�un nombre infini de cotes, ou, pour s�exprimefnbsp;plus g�om�triquement, il eft le dernier des poly-gones qui refultent du doublement contlnuel denbsp;leurs cotes ; confequemment il eft le plus grandnbsp;de tous.

i. Remarquons encore id que ft , fur une hafs d�termin�e, amp; avec un contour auffi d�termin� �nbsp;font d�crites plufieurs figures , la plus grande fer*nbsp;encore celle dont le contour, la bafe except�e�nbsp;fera form� du plus grand nombre de cot�s, amp;nbsp;plus approchant de la r�gularit� : d�ou il fuit qn�nbsp;jfi , avec une longueur d�termin�e, il eft queftioitnbsp;de decrire fur une bafe donn�e la plus grande figure, certe figure fera un fegment de cercle, fq3-voir, celui dont cette bafe eft la corde, amp; dontnbsp;I�arc eft �gal a la longueur donn�e.

Toutes ces chofes peuvent �tre d�montr�es une confideration m�chanique. Car, fuppold*^

-ocr page 355-

G o M � T R I nbsp;nbsp;nbsp;317

�n vafe dont les parois foient parfaiteinent flexi-bles, amp; qu�on y verfe dedans une liqueur; il eft certain qu�elles s�arrangeront de maniere a en con-tenir la plus grande quantit� poflible : d�un autrenbsp;c6t�, on fqait que ce vafe prendra la figure cylin-drique, c�eft-a-dire dont la bafe 8c les coupes pa-ralleles a la bafe feront circulaires : d�o� il fuit quenbsp;Ie eerde eft, de toutes les figures d��gal contour,nbsp;celle qui comprend la plus grande aire.

D�apr�s les confid�rations ci-deflus , il eft aif� de r�foudre les queftions fuivantes.

Caius a un champ damp; S00 toifes de contour^ qui tjlquarr�; Sempronius en a un de m�me contour,nbsp;^ui ejl un quarr� long , amp; propofe d Caius un,nbsp;(change. Celui-ci doit-il Vaccepter ?

II eft aif� de r�pondre que non; 5c Ca�us ferolt d�autant plus l�f�, que Ie champ de Sempronius au-roit des c�t�s plus in�gaux : ils pourroient m�menbsp;�tre tels que ce dernier champ ne fut que la moiti� ,nbsp;^e quart, Ie dixieme de celui de Caius. Car, fuppo-fons que celui de Ca�us e�t lOO toifes dans cha-cune de fes dimenfions , amp;c que celui de Sempronius fut un re�hangle dont un des c�tes eutnbsp;I90 toifes amp;c l�autre 10 , il feroit ifop�rimetre aunbsp;premier; mais fa furface ne feroit que de 1900 toifesnbsp;H^iarr�es , tandis que celle du premier feroit denbsp;*0000 toifes. Si des deux dimenfions du champnbsp;Sempronius, 1�une �toit de 19 5 toifes 8c l�autrenbsp;5 � ce qui donneroit encore 400 toifes de contour , fa furface ne feroit que de 950 toifes; cenbsp;qui n�eft pas m�me la dixieme de celle du champnbsp;Pe Ca�us.

X iy

-ocr page 356-

35.8 Recreations Math�matiques.

II.

Un particulier a emprunt� un fac ide grain ,did pieds de haut 6* de fix pieds de tour; VempruntcUfnbsp;cnvoic au pr�teur deux facs de m�me hauteur^ amp;

^ pieds de contour chacun. On demande s�il a rendt^ la mime quantit� de grain.

On repondra qu�il n�en rend que la moitle; cat deux cercles �gaux qui ont m� me contour qu�vit'nbsp;troifieme , ne lui font pas �gaux; ils n�en font qu�nbsp;la moitie , chacun d�eux n en �tant que le quart.

III.

Un maitre*dlhotel a achete, pour une certain^ fomme , la quantit� d'afperges que pouvoit content^nbsp;tin cor dealt d'un pied; le lendemain , voulant ei^nbsp;avoir le double, il retourne au march� avtc un lit^nbsp;double, amp; offre un prix double. Son ofire efi-dl^nbsp;raifonnable ?

Non. Get homme eft dans 1�erreur de penfC qu�avec un lien double, il ne renfermera que 1^nbsp;double de ce qu�il a eu la veille : il en auroit 1^nbsp;quadruple; car un cercle d�un contour double , ^nbsp;un diametre double. Or un cercle d�un diaineff^nbsp;double de celui d�un autre, eft quadruple de cC*^nbsp;autre,

Remarque.

Il nous refte a obferver id que tout coinme f parmi les figures d��gal contour, le cercle eftnbsp;plus grande , de m�me , parmi les folides d��gal^nbsp;furface,lafphere eft celle qui contientle plus grandnbsp;volume. Ainfi, ft quelqu�un fe propofoit de fai�^^nbsp;un vafe d�une capacite d�termin�e, en menageant

-ocr page 357-

GiOM�TRlE. nbsp;nbsp;nbsp;319

matiere autant qu�il fe pourroit, il faudroit qu�il fiit fph�rique. Mais voici un autre probl�me denbsp;lt;^2 genre.

PROBL�ME XXXIV.

paniculur veut faire une cuvette d'argent, de forme cylindrique amp; ouverte en deffus, qui con-tienne un pied cube de liqueur; mais, defrantnbsp;�pargner autant qu�ilfepourra la matiefe, ils�a-drefj�e d un giometre pour avoir les dimenflons denbsp;ce vafe. On demande quelles font ces dirnenfons,

P

^ N fuppofant que ce vafe doive avoir, par exem-Ple, une ligne d��pailTeur , il eft �vident que la �Juantit� de matlere fera proportionnelle a la fur-^3ce. II s�agit done de determiner , entre tous lesnbsp;j^ylindres d�un pied cube de capacit�, celui dontnbsp;5 furface, une des bafes except�e, fera la moindre.

Or nous trouvons que Ie diainetre de la bafe ^oit �tre de 16 pouces 4 lignes, amp; la hauteur denbsp;j polices 2 lignes , c�eft-a-dire fenfiblement dansnbsp;^ Rapport de 2 a I entre Ie diametre amp; la hauteur*nbsp;1�on vouloit que Ie vafe , en forme de ton-, fut clos des deux c�t�s, la queftion fe r�-Uiroit a trouver Ie cylindre dont la furface, lesnbsp;bafes comprifes , fut plus grande que dansnbsp;autre de m�me capacit� : il faudrolt alors quenbsp;� diametre de la bafe fut de 13 pouc'es, 8c la hau-de I z pouces 5 lignes

PROBL�ME XXXV.

. nbsp;nbsp;nbsp;Les Alveoles des Aheilles.

la f ^ nbsp;nbsp;nbsp;admiroient les abeilles, a caufe de

^ forme exagone de leurs alveoles. Hs remar^

-ocr page 358-

5 nbsp;nbsp;nbsp;JO R�CRiATIONS MATHeMATIQXJ�S.

quoientque, de toutes les figures r�gulieres qu* peuvent s�adapter fans laiffer aucun vuide, Texa'nbsp;gone eft Celle qui appro che Ie plus du cercle , ^nbsp;qui, avec m�ine capacit� , a Ie moins de contoin' *nbsp;d�o� ils inf�roient en eet infedde une forte d�io*-tinft qui lui avoit fait choifir cette figure, cotn^jsnbsp;celle qui, en contenant la m�ine quantit� denbsp;exigeoit Ie moins de cire pour en former les p^'nbsp;Tois, Car il paroit que les abeilles ne travaift^^*�nbsp;pas la cire pour elle-meme, mais uniquementnbsp;en former leurs alveoles, qui doivent �trenbsp;magafins de miel, Sc les nids des petits vers de*'nbsp;tin�s a devenir un jour abeilles.

II s�en faut cependant bien que ce foit la *^ principale merveille du travail des abeilles; fi l�^fnbsp;peut appeller merveille , un travail qu�une orgaf�'nbsp;iation particuliere determine aveugl�ment.nbsp;on pourroit d�abord remarquer qu�il n�eft pas abfo'nbsp;lument merveilleux que de petits animaux,nbsp;dou�s de la meme force , de la m�me alt;divi*^^nbsp;preflants de dedans en dehors de petites loges afnbsp;rang�es les unes a c�t� des autres, du refte �ga*

6 nbsp;nbsp;nbsp;�galement flexlbles, leur donnent, parnbsp;forte de n�ceffit� m�chanique, la forme exago*�^*nbsp;En effet, ft 1�on fuppofolt une multitude denbsp;des OU de petits cylindres infiniment flexible� ^nbsp;un peu extenfibles , a c�t� les uns des autres gt;nbsp;que des forces agiflantes int�rieurement, �etod ^nbsp;egales, tendiflent a appliquer leurs parois, ennbsp;pliffant les vuldes qu�ils lalffent entr�eux, la ,nbsp;miere forme qu�ils prendrolentferoientl�exagpf*^^nbsp;apr�s quoi, toutes ces forces reftant en �quili^''^^nbsp;rien ne tendroit a changer cette forme.

On pourroit cependant, pour r�int�gref^^^^^ abeilles dans la poffellion o� elles font de

-ocr page 359-

G�OM�TRIE: nbsp;nbsp;nbsp;33^

^^Imir�es a ce fujet, remarquer que ce n�efl: pas *gt;nfi qu�elles travaillent. On ne les volt pas cona-�iencer a faire des alveoles circulaires, puis, a forcenbsp;les p�trir amp;; de les �tendre en travaillant enfem*nbsp;les transformer en exagones. Les alveoles quinbsp;^^fniinent un gateau imparfait font �galement knbsp;, inclines a peu de chofe pr�s fous 1�angle quenbsp;^^tiande la forme exagone. Mais palTons a l�autrenbsp;�^'^gularlt� plus merveilleufe du travail des abeilles.

. Cette lingularit� confifte dans la maniere dont � fond de leurs alveoles eft forme. En effet, on nenbsp;pas s�imaginer qu�ils foient tout uniment ter-�^in�s par un plan perpendiculaire k l�axe : il ynbsp;^'^oit une maniere de les terminer qui employoitnbsp;^oins de cire, amp; qui en employoit Ie moins qu�ilnbsp;^toit poflible, en laiflant toujours a l�alv�ole lanbsp;**'vrne capacit�; amp;, Ie croiroit-on ? c�eft celle quenbsp;infeftes ont adopt�e , amp; ex�cutent avec unenbsp;�Wez grande pr�cifion.

Pour ex�cuter cette difpofition, il falloit, 1� PI. les deux rangs d�alv�oles qu�on fqait former fig. 6o�nbsp;gateaux de miel, amp; qui font adoff�s les unsnbsp;j ^ autres, ne fuflentpas arrang�s de maniere quenbsp;axes fe r�pondiftent, mais enforte que l�axenbsp;s�alignat avec la jointure commune desnbsp;j,^is poft�rieurs. Comme l�on voit, dans lafig. 6�o,

�^^gone en Hgne pleine r�pondre aux trois exa-en lignes pon�lu�es, qui repr�fentent Ie plan ^esnbsp;nbsp;nbsp;nbsp;poft�rieures, c�eft ainfi que les cellules

abeilles font arrang�es pour donner lieu a la P�fition de leurs fonds communs.

Pour donner une idee de cette difpofition, PJ- 8, fo/opr�fente un prifme exagone, dont lafiS-^i.nbsp;'dan Y^P^''*^ure foit l�exagone ABCDEF, avec Ienbsp;infcrit AEG; que l�axe GO foit prolong�

-ocr page 360-

3 31 R�cr�ations Math�matiques. en S, amp; que, par ce point S 6sc Ie c6t� AC , onnbsp;niene un plan qui abattra dans Ie prifme 1�angio Hfnbsp;en formant une face rhombo�dale ASCT; tel elnbsp;un des fonds'de 1�alv�ole; amp; deux autres plan* gt;nbsp;femblablement men�s par S amp; les c�t�s AE,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;�

formant les deux autres, enforte que Ie fond termin� en une pyramide triangulaire.

PI. 8, II eft aif� de voir que, quel que foit Ie point � %. 6i � comme la pyramide ACOS eft toujours �gaj^^nbsp;ACBT, amp; ainfi des deux autres , la capacite d�nbsp;1�alv�ole ne variera point, quelle que. foit l�in'- JTnbsp;naifon du fond tournant fur AC. Mais il n�ennbsp;pas ainfi de la furface; il y a une inclinaifon t^dnbsp;que la furface totale du prifme amp; de fes fondsnbsp;plus petite que dans toute autre inclinaifon.nbsp;geometres l�ontrecherch�e , amp;C onttrouv� qu�ill^nbsp;loit pont cela que 1�angle form� par ce fondnbsp;1�axe, fut de 54� 44'; d�o� r�fulte Ie petit an^^^nbsp;du rhombe, ATC ou ASC, de 70� 32.', amp; 1�autf^tnbsp;SAT OU SCT, de 109� 28'.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^ ,

Or telle eft pr�cif�ment I�inclinalfon des cotf* du parall�logramme que forme chacun des tfOnbsp;plans inclines des fonds des cellules des abeiH^^ �nbsp;c�eft ce qui r�fulte des dimenfions prifes futnbsp;multitude de ces alveoles. D�ou l�on doit conc^'J'^nbsp;que les abeilles forment les fonds de leurs cefinnbsp;de la maniere la plus avantageufe pour qu�ellesnbsp;Ie moins de furface poffible, d�une maniere �nbsp;que la g�om�trie moderne feule e�t pu d�terrninf __nbsp;lt;2ui peut avoir donn� a des infe�les auffi m�pt'nbsp;bles , non aux yeux du phllofophe, qui ne fnbsp;prlfe point les plus petits ouvrages de la Divin'*^^^nbsp;mais aux yeux du vulgaire ; qui peut, difons-nO^|lnbsp;avoir donn� a ces infe�fes rinftiii�l; admirablenbsp;les dirige dans un ouvrage auffi parfait, ftnon

-ocr page 361-

G�om�trie. nbsp;nbsp;nbsp;3J5

foiiverain G�ometre, la Divinit� , de qul Platon ^ dit, par un fentiment qui fe v�rifie de plus ennbsp;plus, a mefure qu�on p�netre plus avant dans lesnbsp;'^Uvrages de la nature, qu�il fait tout numero^pon-dere 6quot; menfurd ?

PROBL�ME XXXVI.

ejl Ie plus grand polygone qxdon peut former avec des lignes donn�es ?

^�poNSE. On d�montre que Ie plus grand po-Vgone qu�on puiffe former avec des lignes don-*��es, eft celui qui eft tel qu�on puiffe lui circonff ^fire un eerde.

Mais on pourroit encore demander s�il y a quel-'lu�ordre, entre fes c�t�s, qui puiffe donner un plus Stand polygone que tout autre arrangement. Nousnbsp;^epondons que non ; amp; que, quel que foit eet ar-^'atigement, fi Ie polygone eft infcriptible a un cer-^�e, il fera toujours Ie m�me ; car il eft aif� de fenbsp;dsmontrer que, quel que foit eet ordre , la grandeur du eerde ne variera point: Ie polygone feranbsp;^t^ujours compof� des m�mes triangles ayant leursnbsp;l^mmets a fon centre ; ils ne feront que diff�rem-^ent arranges.

PROBL�ME XXXVII.

Q�e/ ejl Ie plus grand triangle inj'criptible d un eerde^ 6* cpiel ejl Ie moindre des circonfcriptibles gt;

^�PojfsE. Oest, dans l�un amp; dans 1�autre cas, triangle equilateral.

en eft de m�me des autres polygones. Le plus Stand des quadrilateres infcriptibles au eerde, eftnbsp;quarr�: cette figure eft auffi la moindre des cir-'^onfcriptibles.

-ocr page 362-

334 Recreations Math�matiques.

Le pentagone r�gulier, infcrit au eerde, auffi la plus grande de toutes les figures a cinq cotesnbsp;qu�on peut lui inferire ; amp;cla m�me figure circod'nbsp;crite eft la moindre de tous les pentagones citquot;nbsp;confcriptibles, amp;c.

PROBL�ME XXXVIII.

PL 8, La ligne AB eji la feparation de deux plaines,

H- 6i. AGB, qui ejl d'un fable mauvant, on un chcy�^^ vigoureux peut feulement faire une lieuenbsp;hiure; Cautre eft une belle peloufe , ou lenbsp;cheval peut faire, fans fe fatiguer davantag^*nbsp;cette lieue en une demi-heure: les deux lieux C ^nbsp;D font donn�s de pofition^ cef-a-dire qu�o^nbsp;connott tant les dif antes CA , DB, ou ilsnbsp;de la limite AB, que la pofition amp; la grande^Jlnbsp;de AB: enfin un voyageur doit aller de D ennbsp;On demande quelle route il tiendra pour y metH^nbsp;le mains de temps poffible.

X L eft peu de perfonnes qui, jugeant de cette tion par les linnieres ordinaires, ne pensalTentnbsp;le cheminque doit tenirle voyageur enqueftionC*nbsp;la ligne droite. Elies fe tromperoient neanmoidgt;nbsp;amp; il eft aif� de le faire fentir; car, en tirant lanbsp;droite CED, on concevra facilement qu�il doit �nbsp;avoir davantage a gagner, de faire dans la pdnbsp;miere plaine, ou Ton marche plus difficilernedt

un chemin CF un peu rnoindre que CE , amp; d faire au contraire dans la feconde, ou Tonnbsp;aller le plus vite , un tel que FD, plus longnbsp;DE, e�eft-a-dire que celui qu�on auroit fait enaldl*nbsp;diredement de C en D ; enforte qu�on einp^t^'^nbsp;r�ellement moins de temps a aller de C en D

-ocr page 363-

G�OMiTRIE. nbsp;nbsp;nbsp;335

Cf, FD, que par CE, ED , quoique Ie chemin par ces dernieres foit plus court.

C�eft efFeftivement ce que d�montre Ie calcul: trouve, par fon moyen, que 1�on ira de C en Dnbsp;^ans Ie moins de temps poffible, quand, ayantnbsp;par Ie point F la perpendiculaire HG a AB, lesnbsp;��nus des angles CFG, DFH , feront entr�eux ref-Peftivement en rayon inverfe des viteflTes avecnbsp;l^lquelles Ie voyageur en queftion peut aller dansnbsp;plaines CAB , ABD ; c�eft-a-dire , dans Ie casnbsp;Pr�fent, comme i a i. Ainll il faudra, dans Ie casnbsp;particulier, que Ie finus de l�angle CFG, foit lanbsp;**'oiti� de celui de Tangle DFH.

PROBL�ME XXXIX.

^ur lint bafed�nn�e, d�crirt une infinite detrian-glts, ttls qut la fiommt des quarr�s des c�t�s foit ^onfiammtnt la ni�mt, amp; �gale a un quarr� donn�,

y OIT AB la bafe donn�e, que vous diviferez en pj,

�eux �galement en C; puis, des points A amp; B,fig. 63,64. ^'^ec un rayon �gal a la moiti� de la diagonale dunbsp;^Uarr� donn�, d�crivez un triangle ifofcele dontnbsp;Ibmmet foit F ; tirez CF , amp; du point C avecnbsp;rayon CF d�crivez un demi-cercle fur AB pro-Ongee s�il eneftbefoin : tous les triangles ayant ABnbsp;Pour bafe, leurs fommets F, ^ (p, dans la cir-^Pnference de ce demi-cercle, auront la fommenbsp;quarr�s de leurs c�t�s �gale au quarr� donn�.

Remarque.

, �I'oxjT Ie monde fqait que , lorfque la fomme quarr�s des c�t�s eft �gale a celui de la bafe ,nbsp;iriangle eft re�langle, amp; a fon fommet dans lanbsp;�nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;du demi-cercle d�crit fur cette bafe.

I on voit que, la fomme des quarr�s des c�-

-ocr page 364-

33lt;5 Recreations Math�matiqueS. t�s eft plus grande ou moindre que Ie quarr� denbsp;bafe, les fommets des triangles , qui dans Ie pr^'nbsp;mier cas font acutangles, amp; dans Ie fecond obtu-fangles, font auffi toujours dans un demi-cerclsnbsp;ayaiit Ie m�me centre , mais fur un diametre pb�?nbsp;grand ou moindre que la bafe du triangle ; cenbsp;eft une g�n�ralifation fort ing�nieufe de lanbsp;pri�t� ft connue du triangle redlangle.

PROBL�ME XL,

Sur unz bafe donn�e , d�crire une infinite de gles , tels que Ie rapport des deux c�t�s furnbsp;bafe foit confiarnment Ie m�me.

PI. 8,L A bafe donn�e �tant AB , divifez-la en D,

^5� maniere que AD foit a DB dans Ie rapport donf^' Suppofons-le ici de 2. a i. Fakes enfuite comrne 1^nbsp;difference de AD amp; DB eft a DB, ainfi Aftnbsp;aBE, laquelle BE fe prendra dans Ie fens ABE, Anbsp;AD excede DB ; partagez enfin DE en deux �g�'nbsp;lement en C, amp;r, du centre C, d�crivez avecnbsp;rayon CD ou CE, un demi-cercle fur Ie diametr�nbsp;DE: tous les triangles, comme AFB, A/B , A^ft�nbsp;amp;c. ayant la m�me bafe AB , amp; leurs fommetsnbsp;/ (p, dans la circonf�rence de ce demi-cercle,nbsp;ront leurs c�t�s AF, FB; Af, FB; Alt;p, (pB ,

Ie m�me rapport, fqavoir, celui de AD a DB,

AE a EB , qui eft Ie m�me. nbsp;nbsp;nbsp;�

Mais on trouvera plus facilement Ie centra par la conftru�fion fuivante. Sur AD d�crivez /nbsp;triangle �qullat�ral AGD , amp; fur DB Ie triang��nbsp;pareillero^^f equilateral DAB: par leurs foinlt;�^^^^nbsp;G, H, menez une ligne droite, qui, �tantprol^^quot;'nbsp;g�e , coupera la prolongation de AB en unnbsp;C j qui fera ce centre cherch�.


-ocr page 365-

337

G i o M � f R t �.

TH�OR�ME Vli.

^afts tin cerclt ,fiitux totdes AB, CD,fi coupeni pl. 8, d angks droits, la fomme des quarr�s de /ez/rifig- 66.nbsp;Segments C�, AE , ED, EB, fera tonjours egalenbsp;au quarr� du diametre.

^ A d�monftration de ce th�or�me, qu� eft affez J-urieux amp;c �l�gant, eft n�anmoinsfort facile; carnbsp;eft aif� de voir, en tirant les lignes BD, AC^nbsp;que leurs deux quarr�s font enfemble �gaux auxnbsp;H^arr�s des quatrefeginents dont 11 s�agit. De plus,nbsp;prenant 1�arc FC �gal a AD, on aura l�arc FDnbsp;^gal a AC , amp; conr�quemment Tangle FDC �galnbsp;^ ACE , qui eft lui-m�me �gal a ABD : done 1�an-FDB fera droit, puifqu�il eft �gal a EDB Scnbsp;PBE, qui enfemble font un dfoit: par conf�quentnbsp;quarr�s de FD, DB , font �gaux au quarr� denbsp;�hypoth�nufe, qui eft Ie diametre: done , amp;c.

II faut remarquer qu�il en feroit de m�me, fi Ton l'^ppofoit Ie point de rencontre e des deux cordesnbsp;^Ors du eerde : on auroit, dis-je, �galement, dansnbsp;cas, les quatre quarr�s de ea, eb ,ec, ed, �gauxnbsp;j'^femble au quarr� du diametre ; ce que nous nenbsp;Y'^ontrons pas ici, pour laifler a nos le�teurs Ie.

Plaifir de fe Ie d�montrer eux-m�mes.

R E M A R Q V Egt;

,.l.ES cercles �tant comme les quarr�s de leurs ^'ainetres, il eft �vident que fi , fur EA, EB , EC ,

gt; comme diametres, on d�crit quatre cercles ,

V ^^'�ont �gaux enfemble au eerde ACBD, amp;,

� plus, ces quatre cercles feront proportionnels; on fqait que BE eft a EC , comme ED a EA-fi quatre grandeurs font en proportion, leursnbsp;*'gt;me �,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;y


-ocr page 366-

338 R�cr�ations Math�matiques.

quarr�s Ie fontauffi. De plus, il eft �vident qu2� quelle que foit la pofition de ces deux cordes,nbsp;leur ibmme fera toujours tout au plus �gale a deu?tnbsp;diametres, fqavoir, fi elles palTent toutes deux p**-Ie centre ; amp; au moins �gale a un, f^avoir, linbsp;pafl�e par Ie centre , amp; 1�autre prefque a la diftancenbsp;d�un rayon. On pourra done , au moyen du theOquot;nbsp;reine ci-deffus, r�foudre facilement Ie probldn^�nbsp;fuivant.

PROBL�ME XLI.

Trouver quatre cercles proportionnels qui, pris femble, fount �gaux a un ctreh donn�, amp;nbsp;foient uls que la fomme de leurs diametresnbsp;�gale d une l�gne donn�e.

IL eft �vident, par les raifons ci-deffus , qu�il que la ligne donn�e foit moindre que deux foisnbsp;diainetre du eerde donn�, amp; plus grande quenbsp;diainetre; ou, ce qui eft la m�ine chofe , quenbsp;moiti� de cette ligne foit moindre que Ie cliametr�nbsp;du eerde donn�, amp; plus grande que fon rayon.

PI. 8, Cela pof� , que la ligne donn�e , ou la fomff� �g. 67. des diametres des cercles cherch�s, foit ab,

la moiti� foit acj que ABDE foit Ie eerde dono^� dont AB , DE , font deux diametres perpendi^^^'�quot;nbsp;laires 1�un a 1�autre ; prenez fur les rayons CA�nbsp;CE,prolong�s, les lignes CF, CG, �gales anbsp;amp;tirezFG, qui coupera n�ceffairement Ie q^att^nbsp;CH du rayon du eerde; fur la partie IK de ced^nbsp;ligne comprife dans ce quarr� , foit pris unnbsp;quelconque L, duquel foient men�es lesnbsp;LMq, LNr, 1�une parallele, 1�autre perpendici�'nbsp;laire au diametre AB; par les points M amp; N dnbsp;terfedion avec la circonf�rence du eerde, ft**�

-ocr page 367-

G�om�trie. nbsp;nbsp;nbsp;339

tir�es MR, NQjl�une perpendiculaire amp; 1�autre parallele a AB ; les cordes NS , MT, fer�nt lesnbsp;deux cordes cherch�es.

Car il eft clair que NQ amp; MR font �^ales a amp; Lr, qul font enfeinble �gales a CG ounbsp;Cf, OU a la moiti� de ah: done les cordes entieresnbsp;font enfemble �gales a ah: done , par la pr�c�-dente, elles r�folvent Ie probl�ine; amp; les quatrenbsp;cercles d�crits fur les diametres NO , OM, OS ,

OT, feromt �gaux au eerde ADBE.

Remarque.

La ligne FG peut feulement toucher Ie eerde ; dans lequel cas , tout autre point que Ie point denbsp;Contad r�foudra �galement Ie probl�me.

Mais fi FG coupoit Ie eerde , comme on Ie PI. 8, Voit dans la 6quot;^, il ne faudra prendre Ie point %gt; 68.nbsp;L que dans la partie de la ligne IK qui eft horsnbsp;du eerde, comme on Ie voit dans cette m�me fi-Sure.

Cette folution vaut inieux que celle que donrte Fig. 6j. Ozanam , qui eft fujette a un tatonnement d�-fedueux; car il ordonne de prendre fur ac unenbsp;Portion moindre que Ie rayon , amp; de la porternbsp;^omme de C en enfuite-de tirer les lignes ^M,

MR j puis de porter Ie reftant de de C en r:

*�iais il faut que Ie point r tombe au - dela de R , quoi les deux demi - cordes ne fe couperontnbsp;fIl y a enfin, fuivant la grandeur de ac rela-^'Vement au rayon, une certaine grandeur qu�ilnbsp;faut pas exc�der, amp; que M. Ozanam ne d�-**^i�niine point; ce qui rend fa folution vicieufe.

Yij

-ocr page 368-

340 R�cr�ations Math�matiques. PROBL�ME XLII.

Di In infection amp; multifeclion de Vangle,

C E probl�me eft c�lebre par les efforts infruc-* tueux faits dans tons les temps pour Ie r�foudf�nbsp;g�om�triquement, a 1�aide de la regie amp; du coin'nbsp;pas, 8c par les paraloglfmes amp;c fauffes conftruC'nbsp;tions donn�es par de pr�tendus g�ometres. Ma'*nbsp;il eft aujourd�hui d�inontr� que fa folution dependnbsp;d�une geometrie fup�tieure a la geometrie �l�men'nbsp;taire , amp;c qu�aucune conftruftion o� l�on n�eni'nbsp;ploiera que la regie 8c Ie compas, ou Ie eerde ^nbsp;ia ligne droite, ne fqauroit Ie r�foudre , 11 ce n�ennbsp;dans un petit nombre de cas, comme ceux onnbsp;1�arc qui mefure 1�angle propof� eft Ie eerde entier�nbsp;OU fa moiti�, OU fon quart, ou fa cinquieme partie*nbsp;11 n�y a plus, en eonf�quence, que des ignorantsnbsp;qui cherchent aujourd�hui la Iblution g�n�rale denbsp;ce probl�me par la g�om�trie ordinaire.

Mais quoique l�on ne puiffe , par la regie 8c compas feuls, r�foudre ce probl�me fans tatonne'nbsp;ment, il y a n�anmoins quelques conftru�lioi^nbsp;m�chaniques ou de tatonnement qui m�ritent d�e'nbsp;tre connues, a caufe de leur fimplicit�: les voic'*nbsp;PI. 8^ Soit l�angle ABC, qu�on propofe de partag^��nbsp;fig. 69. en trois parties �gales. Du point A, abailfez b���nbsp;1�autre c�t� de Tangle la perpendiculaire AC ,nbsp;par Ie m�me point A, tirez a BC la parallelenbsp;ind�finie ; enfuite , du point B , menez a AE un�nbsp;ligne BE, telle que fa partie FE, intercept�e entt�nbsp;les lignes AC 8c AE , foit �gale a deux fois **nbsp;ligne AB; ce qui peut fe faire par un tatonneinen''nbsp;fort ftmple, 8c tr�s facile a executer; vous ant�^nbsp;Tangle FBC �gal au tiers de ABC.

-ocr page 369-

Geometrie. nbsp;nbsp;nbsp;341

En effet, divifez FE en deux �galement en D,

^ tirez AD ; Ie triangle FAE �tant re�langle, D fera Ie centre du eerde palTant pa'r les points F,

A , E: conf�quemment DA , DE, DF , feront cgales entr�elles amp; a la ligne AB : done Ie trianglenbsp;ADE fera ifofcele, amp; les angles DAE, DEA , feront �gaux; 1�angle ADF ext�rieur, qui efl; �gal auxnbsp;deux interieurs DAE , DEA, fera done double denbsp;chacun. Or, Ie triaftgle BAD �tant ifofcele, 1�anglenbsp;ABD efl: �gal a ADB : done l�angle AED, ou fonnbsp;�gal FBC, efl la moiti� de Tangle ABD: conf�-quemment Tangle ABC efl divif� par BE, de ma-niere que Tangle EBC en efl Ie tiers.

Autre Manure. Soit Tangle ACB, du fommet 9� duquel on d�crira un eerde ; on prolongera en- quot;S*nbsp;fuite Ie rayon BC ind�finiment enE; puis on tireranbsp;la ligne AE, de maniere que la partie DE, inter-cept�e entre BE amp; la circonf�rence de ce eerde,nbsp;foit egale au rayon BC; par Ie centre C, tireznbsp;CH parallele a AE : Tangle BCH fera Ie tiers denbsp;1�angle donn� BCA.

Pour Ie d�montrer, tirez Ie rayon CD; cela lait, il efl aif� de voir que Tangle HCA efl �galnbsp;(a caufe des paralleles) a CAD ou CDA. Or cenbsp;dernier eft �gal aux angles DCE , DEC, ou double de Tun d�eux, puifque CD amp; DE font �galesnbsp;Par la conftruftion : de plus Tangle HCB efl �galnbsp;^ DCE OU DEC : conf�quemment Tangle ACHnbsp;double de HCB , amp; ACB triple de HCB.

PROBL�ME XLIII.

La Duplication du Cube,

�e eft aif� de doubler une furface re�liligoc ou ^ourbe quelconque, comme un eerde, un quarre,

Yiij

-ocr page 370-

342. R�cr�ations Math�matiques�

un triangle, amp;c; c�eft-i-clire, �tant donn�e tins ces figures, il eft aif� cl�en conftruire une fembla^^^�nbsp;qui en i'oitlq double, ou un multiple quelconqu^�nbsp;OU dans une raifon donn�e telle qu�on Ie voudra *nbsp;il n�eft queftion pour cela , que de trouver 1*nbsp;moyenne proportionnelle g�om�trique entre u**nbsp;des c�t�s de la figure donn�e, amp; la ligne quinbsp;a ce c�t� dans la raifon demand�e: cette moyenH^nbsp;fera Ie c�t� homologue a celui 'de la figure donnet*nbsp;Ainfi , pour d�crire un eerde double d�un autregt;nbsp;il faut prendre une moyenne proportionnelle entrcnbsp;Ie diametre du premier amp; Ie double de ce diamS'nbsp;tre ; ce fera celui du eerde double , 8cc. Il ennbsp;de m�me de toute autre raifon. Tout cela apparquot;nbsp;tient a la g�om�trie la plus �l�mentaire.

Mais , conftruire une figure fo�cle double, Oi* en raifon donn�e dame autre femblable, eft n**nbsp;probl�me bien plus difficile, amp; qui ne peut �trenbsp;r�folu par Ie tnoyen du eerde Sc de la ligne droitcrnbsp;OU de la regie Sc du compas, a moips qu�on n�ent'nbsp;ploie un tatonnement que la g�om�trie r�prouve'nbsp;c�eft ce qui eft aujourd�hui d�montr�; mais la de'nbsp;jnonftration n�eft pas fufceptible d��tre fentie d�nbsp;tout Ie monde.

On fait une hiftoire affez comlque fur I�origi'�f de ce probl�me : on dit que la pefte r�gnant �nbsp;Atbenes , Sc y faifant beaucoup de ravage,nbsp;envoya a Delphes confulter Apollon, qui proif^*'nbsp;de faire celTer Ie fl�au, qiiand on lui aurolt faitnbsp;autel double de celui qu�il avoit. Aufli-tdt des �'1'quot;nbsp;trepreneurs furent envoy�s pour doubler l�aut� 'nbsp;IIs crurent n�avoir qu�a doubler routes fes diiR^t^'nbsp;ftons pourremplir la demande de 1�oracle , amp;nbsp;la Ie firent o�iuple; mais Ie dieu, plus g�onrerr^�nbsp;ne Ie vouloit que double. La pefte ne cefta

-ocr page 371-

Geometrie. nbsp;nbsp;nbsp;343

On envoya de nouveaux deputes, qui requrent pour reponfe, que I�autel �toit plus que double. IInbsp;^allut alors recourir aux g�ometres , qui s�ever-^Uerent a cherclier la folution du probl�nie. II ynbsp;� appareuce que le dieu fe contenta d�une approximation ou d�une folution mechanique. Les peu-pies d�Athenes auroient �t� a plaindre, s�il avoitnbsp;ct� plus exigeant.

II n�etoit rien moins que n�cei�aire d�immifcer line divinite dans cette affaire. Quoi de plus natu-*�61 aux g�ometres, que de chercher a doubler imnbsp;folide, amp; le cube en oarticulier, apr�s avoir trouvenbsp;la maniere de doubler le quarre amp; les autres fur-faces quelconques ? C�efl: la la marche de I�efpritnbsp;�mnain dans la g�om�trie.

Les g�ometres apperqurent bientot que, tout Comme la duplication d�une furface quelconque fenbsp;feduit a trouver une moyenne g�om�trique entrenbsp;deux lignes, dont 1�une eft douUe de 1�autre , denbsp;^tl�ine la duplication du cube, ou d�un folide quel-^onque, fe reduit a trouver la premiere des deuxnbsp;�doyennesproportionnelles continues entre ces md-lignes. On dolt cette remarque a Hippocratenbsp;de Chio , qui, de marchand de vin min� par unnbsp;^aufrage, ou par les commis des aides d�Athenes,nbsp;devintgeometre. Depuisce temps, tons les effortsnbsp;des g�ometres fe font reduits d trouver deuxnbsp;doyennes proportionnelles g�ometriques, 8c continues entre deux lignes donnees ; amp;c ces deuxnbsp;pi'obl�mes, fqavoir, celui de la duplication dunbsp;^nbe , ou , plus g�n�ralement, de la conflruftionnbsp;� Un cube en raifon donn�e avec un centre , 8cnbsp;celui des deux moyennes proportionnelles continues, font devenus fynonymes.

Void dilF�rentes maniercs de r�foudre ce pro-

Yiv

-ocr page 372-

344 R�CR�ATIONS MATH�MATTQUESJi bl�ine, les unes qui exigent un tatonnement ^nbsp;autres qui emploient un inftrument autre qu� **nbsp;regie amp; Ie compas.

PI. 9, I. Soient les deux lignes AB, AC, entre le^*quot; %� 7^- quelles il s�agit de trouver deux moyennes

portionnelles continues. FormCz-en Ie reftang^� BACD , amp; prolongez ind�finiment les c�t�s AB�nbsp;AC ; tirez les deux diagonales du reftangle qujnbsp;coupent en E: vous aurez la folution du problems �nbsp;� , tirant par Tangle D la ligne FDG , tennin��nbsp;entre les c�t�s de Tangle droit FAG , les points Gnbsp;amp; F font �galement �loign�s*du point E. Car alof*nbsp;les lignes AB, CG, BF, AC, feront en propofquot;nbsp;tion continue.

Ou bien, Tracez du centre E un are de cerd� tel que FIG, qui foit tel qu�en tirant FG , cett�nbsp;ligne paffe par Tangle D; vous aurez encorenbsp;folution du probl�me.

Ou Hen encore , Circonferivez au re�langi� BACD , un eerde ; enfuite , par Tangle D ,nbsp;la ligne FG, de forte que les fegments FD , GH *nbsp;foient �gaux: vous aurez encore �cs lignas CG �nbsp;BF, moyennes proportionnelles continues entt�

AB,AC.

Fig. 2.. Autre Solution. Faites un angle droit av�^ les deux lignes AB, BC, donn�es; amp; ayant in^^^quot;nbsp;finiment prolong� BC amp; AB, du point B comquot;)?nbsp;centre, d�crivez Ie demi-cercle DEA; tirez aun*nbsp;la ligne AC, amp; , fur fa prolongation, trouveznbsp;point G , tel que, tirant la ligne DGHI, lesnbsp;inents GH, Hl, foient �gaux entr�eux : lanbsp;BH fera la premiere des deux moyennes.

Fig. 73. Soit CA la premiere des donn�es ; du po�^^ C d�crivez un eerde avec Ie rayon CB, dgal �

-ocr page 373-

G�om�Trie. nbsp;nbsp;nbsp;345

Ja moltt� de CA; prenez dans ce eerde la corde BD �gale a la feconde des donn�es, que vous pro-longerez ind�finiment ; tirez la ligne ADE ind�-finie; enfin, du point C, tirez la ligne CEF, denbsp;maniere que la partie EF, intercept�e dans Tanglenbsp;EDF, foit �gale a CB : alors la ligne DF fera lanbsp;premiere des moyennes proportionnelles cher-ch�es , amp; CE fera la feconde. Cette conftrudionnbsp;eft de Newton.

PROBL�ME XLIV.

�fn angle qui n�ejl point une portion exacle de la circonf�rence �tant donn�, trouver avec une grandenbsp;exactitude , au moyen du compas feul, quelle ejlnbsp;fa valeur.

Soit d�crit du fommet de eet angle, avec Ie plus grand rayon qu�il fe pourra, un eerde , furnbsp;Jequel vous marquerez les points principaux denbsp;divifion, comme les demi, les tiers, les quarts,nbsp;Jes cinquiemes, les fixiemes, les huitiemes, lesnbsp;douziemes, les quinziemes de la circonf�rence ;nbsp;ptenez enfuite avec Ie compas la corde de Tarcnbsp;donn�, amp; tranfportez-la Ie long de la circonf�-J^ence, a commencer d�un point d�termin� , ennbsp;faifant un tour , deux tours , trois tours , amp;c. Scnbsp;'^omptant en m�me temps Ie nombre de fois quenbsp;'^ous portez cette corde fur la circonf�rence , )uf-Bn�a ce que vous ayiez tomb� jufte fur un pointnbsp;de divifion, ce qui ne fqauroit manquer d�arrivernbsp;^Pr�s un certain nombre de r�volutions, k nioinsnbsp;Tarc donn� ne foit incommenfurable avec lanbsp;^irconf�rence ; alors examinez quel eft ce point denbsp;�^iflon, c�eft-a-dire, de combien Sc de quelles

-ocr page 374-

546 RicR�ATTONS MATHeMATIQUES. aliquotes de la circonf�rence il eft �loign� du pf�quot;nbsp;mier point ; vous ajouterez Ie nombre de degresnbsp;qu�il donne au produk de 360�, multipli� par 1^nbsp;nombre des tours complets cju�on a faits avec Isnbsp;compas, amp; vous diviferez la fomme par Ie nombrffnbsp;de fois que Ie compas a �t� port� fur la circonfequot;nbsp;rence: Ie quotient fera Ie nombre de degr�s, lUiquot;nbsp;nutes amp; fecondes cherch�s.

Suppofons, par exemple, que Ie compas, OOquot; vert a la grandeur de la corde de l�arc donn�, a'*-�t� port� dix-fept fois fur la circonf�rence, ^nbsp;qu�il foit enfin tomb� jufte , apr�s quatre r�volu'nbsp;tions complettes, fur la deuxieme divifion du eerde en cinq parties �gales. La cinquieme partie denbsp;la circonf�rence eft 72�, Sc les deux cinquieme*^nbsp;144�; ajoutez done 144 au produit de 360� pafnbsp;4 , qui eft Ie nombre des r�volutions complettes�nbsp;�t vous aurez 1584�; divifez ce nombre par 17�nbsp;Ie quotient fera 93� 10' 35'^, grandeur de l�afCnbsp;cherch�.

PROBL�ME XLV.

[/he �gnc droite kant donnie , trouver ^ par vaf operation facile amp; fans �chelle, fan rapport avt^nbsp;une autre , d des /oooquot;, /ooooquot;, toooo^nbsp;prh , amp;c.

Q, u E la premiere de ces lignes amp; la foit nominee A , 8c la feconde B.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^

Ayant pris avec Ie compas la ligne A, nbsp;nbsp;nbsp;^

portez-la , autant de fois que cela el^ poflible , la ligne B: je fuppofe qu�elle y foit contenuenbsp;fois avec un refte.

Prenez ce refte avec Ie compas, 8c tranlj^o''*^^*, Ie de m�me fur la ligne B, autant que cela fe

-ocr page 375-

G�OMiTRIE^ nbsp;nbsp;nbsp;547

ie Tuppofe qu�il y foit contenu fept fois avec un refte.

Prenez ce refle, amp;; faites la m�me op�ration: ie fuppol� qu�il foit contenu 13 fois dans la lignenbsp;B , avec un refte ; enfin , que ce refte foit contenunbsp;14 fois exaftement dans la li^ne B.

Faites cette fuite de fraftions, j, nbsp;nbsp;nbsp;�

j-y , 3 amp;c r�duifez-les en fraftions d�cimales, qui font, 0.333333, 0.047619, 0.003663,nbsp;0.00015 a. Je dis que la ligne donn�eeft, en fractions d�cimajes, �gale a la premiere de ces fractions , moins la ieconde , plus la troifieme , moinsnbsp;la quatrieme; ce qui donnenbsp;nbsp;nbsp;nbsp;, fans erreur

d�une de ces parties entieres , c�eft-a-dire d�une ttiillionieme.

II eft aif� de volr qu�aucune �chelle ne fqauroit donner un rapport auffi approch� , quelque fineflenbsp;de divifion qu�on lui fupposat; amp; que , quandnbsp;tn�me on fuppoferoit une �chelle femblable , ilnbsp;tefterolt l�incertitude de la divifion fur laquellenbsp;tomberoit l�extr�mit� de la ligne donn�e : au lieunbsp;qti�une ligne tranfport�e avec Ie compas Ie longnbsp;d�une plus grande, ne ftjauroit jamais laiffer au-lt;^une Incertitude fur Ie nombre de fois qu�elle y eftnbsp;Comprife , avec ou fans refte.

Si 1�on avoit voulu fommer les fraflions ci-def-ftis, fous la forme odinaire , on auroit trouv� la ligne cherch�e �toit �gale a de la fe-*-onde.

PROBLEME XLVI.

�^aire pajfer un ni�mc corps par un trou quarr�, rond amp; elliptique.

^ N ne donne iel ce pr�tendu problcme , que P^tcequ�il fe trouve dans toutes les Recreations

-ocr page 376-

348 RiCR�ATIONS Math�matiques. Math�matiques imprim�es jufqu�a pr�/�nfnbsp;rien au monde n�eft fi fimple amp; plus facile a trou'nbsp;ver, pour peu qu�on connoifle les corps les pl**�nbsp;fimples de la geometrie,

Ayez en effet un cylindre droit, amp; imaginez-I� coup� par l�axe; cette feftion fera un quarr� o'*nbsp;un reftangle: coupez-le par un plan perpendicquot;'nbsp;laire a l�axe ; la feftion fera un eerde: enfin cooquot;nbsp;cevez-le coup� obliquement a eet axe; la feflJOUnbsp;fera une ellipfe. Conf�quemment, fi vous perceznbsp;dans un carton, une planche , amp;c. trois troU*nbsp;�gaux, l�un a ce redangle, 1�autre au eerde,nbsp;troifieme a l�ellipfe, il eft �vident qu�on fera palTefnbsp;Ie cylindre par Ie premier de ces trous, en Ie moU'nbsp;vant dans Ie fens perpendiculaire a fon axe; on 1�nbsp;fera pafier par Ie trou circulaire , en Ie pr�fentan*-dans Ie fens de fon axe; enfin il palTera par Ie troUnbsp;elliptique, en Ie faifant paffer fous l�obliquit� con-venable ; amp; il effleurera dans tous les cas les bord�nbsp;du trou, enforte que fi ce trou �toit plus petit, ortnbsp;ne fqauroit 1�y faire paffer,

On pourroit r�foudre Ie probl�me au moyojj d�autres corps; mais cela eft fi fimple amp; m�me �nbsp;pu�ril, qu�il feroit ridicule de s��tendre plus �o^'�i'nbsp;temps fur un pared objet.

PROBL�ME XLVII.

Meftirer h cercU, ou trouver un ejpace igal au eerde ; ou , plus g�n�ralernent,nbsp;une ligne droite �gale a la circonference du cetd^ �nbsp;OU Cl un are donn� de cette cireonf�reme^

Nous fomines bien �loign�s de pr�tendredoR^ ner ici la folution exade amp; parfaite de ce pf^nbsp;bl�me : il eft plus que probable qu�il �chapper*


-ocr page 377-

G�OMiXRIE. nbsp;nbsp;nbsp;349

jamais aux eflforts de 1�efprit humain; mals il eft tonvenu en g�om�trie que , lorfqu�un probl�menbsp;n*eft pas r�foluble dans fa perfeftion, c�eft un m�rite d�en approcher ; amp; il y en a d�autant plus ,nbsp;que I�on circonfcrit Ia quantit� inconnue dans desnbsp;limites plus voillnes. Or, a eet �gard, les g�o-metres d�fefp�rant de trouver jamais la grandeurnbsp;pr�ci/� du cercle, ou.de fa circonf�rence, ounbsp;d�un are queleonque , ont fait des ehofes tr�s-dignes de remarque ; ear ils ont trouv� desnbsp;tuoyens d�approeher de 11 pr�s de la grandeurnbsp;de cette figure , que , quand m�me un eerelenbsp;auroit pour rayon la diftanee du foleil aux pre-ruieres �toiles fix?s, on feroit f�r de ne pas fe trom*nbsp;per, fur fa eirconf�rence, du diametre d�un ehe-Veu. II n�en faut affur�ment pas tant pour fatisfairenbsp;aux befoins les plus reeherch�s des arts; eepen-dant , il faut en eonvenir, 1�efprit g�om�triquenbsp;go�teroit un plaillr vif a eonnoitre pr�eif�ment lanbsp;grandeur du cercle, a la eonnoitre, dis-je, avecnbsp;Cette pr�cillon avec laquelle on fqait, par exemple ,nbsp;qu�un fegment parabolique eft les deux tiers dunbsp;Parall�logramme de m�me bafe amp; m�me hauteur.

Nousallons commencer a donner des approxi-tUations arithm�tiques; enfuite nous enfeignerons des conftru�lions g�om�triques aflTez curieufes 8cnbsp;^flez approchantes ; enfin nous donnerons un pr�cis hiftorique des recherches qui ont eu la quadra-^itre du cercle pourobjet.

�. I.

donn� h diametn d'un ccrch, trouver en nomhres approch�s la circonf�rence, ou aunbsp;contraire,

Sivous n�avez befoin que d�une exa�litude me-

-ocr page 378-

3yo Recreations Math�matiques. diocre , fervez-vous du rapport d�Archimede,nbsp;a cl�montr� que Ie diametre �toit a la circonfe-rence a tr�s-peu pr�s comme i a 3^, ou comme 7nbsp;a 12.

Faites done cette proportion, comme 7 a 12'� ainfi Ie diametre donn� eft a un quatrieme tertR^ gt;nbsp;OU bien triplez Ie diametre, amp; ajoutez-y un Ibp'nbsp;tieme: vous aurez a peu de chofe pr�s la circoH'nbsp;f�rence.

On trouveroit ainfi la circonf�rence d�un cercls du diamette de 100 pieds, �gale a 314 pieds Jnbsp;pouces 5 lignes amp; \ : Terreur feroit d�environ Inbsp;pouce 6 lignes.

Voulez-vous approcher davantage de la v�rite� fervez'vous du rapport de M�tius, fqavoir, de cequot;nbsp;lui de 113 a 3 5 5 j c�eft a-dire, faites comme 11Jnbsp;335^, ainfi Ie diametre donn� a la circonf�reflC^nbsp;cherch�e.

M�me fuppofition que ci-defTus, on trouveroit la circonf�rence de 314 pieds i pouce lolig�^*nbsp;amp;nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;, dont la difference avec la veritable cit'

conf�rence efl: moindre qu�une ligne.

Si Ton veut une exaftitude encore plus grande t il n�y a qu�a fe fervir du rapport de i ooooooooo^nbsp;d 31415916535; Terreur, fur la clrconf�renc^^nbsp;d�un eerde grand comme T�quateur de la terre fnbsp;feroit au plus d�une demi-ligne,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^

S�il s�agit de trouver Ie diametre , la clrcouf^quot; rence �tant donn�e , il eft clair qu�il faut prendt�nbsp;la proportion inverfe ; ainfi Ton fera cette propo*^'nbsp;tion, comme 22 eft a 7, OU comme 3 5 5 a 113 5nbsp;comme 314159 a 100000,ou comme 314159^�'nbsp;535 a 10000000000 , ainfi la circonf�rence doO'nbsp;n�e a un quatrieme terme, qui fera Ie diametr�nbsp;cherch�.

-ocr page 379-

GiOMiTRIE. nbsp;nbsp;nbsp;351

�� II-

^ diameire itant donni, trouver la grandeur du eerde.

Archimede a d�montr� que Ie eerde �toit �gal au redangle de la moiti� du rayon par la circon-f�rence. Cherchez done , par Ie paragraphe pr�c�dent, la grandeur de la eireonf�renee; multi-pliez-la par la moiti� du rayon ou Ie quart du dia-metre : Ie produit fera l�aire du eerele, d�autantnbsp;plus exafte que vous aurez pris pour eireonf�reneenbsp;^n nombre plus exad-

En employant Ie rapport d�Arehimede, Terreur, fiir un eerele de 100 pleds de diametre, feroitnbsp;d�environ 3 pieds quarr�s -1.

Celui de M�tius ne donneroit qu�une erreur �noindre que 25 pouces quarr�s , ou environ unnbsp;fixieme de pied quarr�. Or ee eerele feroit d�environ 7854 pieds quarr�s; Terreur feroit done,nbsp;iu plus , d�une 47114s de Taire totale.

Si Ton fe fervoit du rapport de 1000,0000000 ^3141591653^, Terreur feroit-a peine 'd�un 50�nbsp;�lt;^2 ligne quarr�e.

Mais on peut, fans reehereher la eireonf�renee, trouver la grandeur du eerele : ear, du rapportnbsp;d�Arehimede , il fuit que Ie quarr� du diametre eftnbsp;^ Taire du eerele eomme 14 a ii ; de celui denbsp;M�tius, que ce quarr� eft au eerele eomme 45^ ^nbsp;353;de eelui de 100000 a 314159, que ee m�menbsp;^tiarr� eft au eerele eomme 100000 a 78539,

, plus exaftement encore, eomme 1000000 a

7^5398.

Ainfi Ton trouvera encore la grandeur du eerele,

faifant cette proportion, eomme 14 a 11, ou ��^mme 451 a 35 5,ou eomme 100000051785398,

-ocr page 380-

552. RicRiATIONS Math�matiqu�s. ainfi Ie quarr� du diametre donn� a une quatneiTiSnbsp;proportionnelle, qui fera la grandeur tr�s-apprO'nbsp;ch�e du eerde, fi l�on s�eft fervi du dernier rap'nbsp;port.

�. III.

Conjlruclions g�om�triques fort approchies quarr� �gal a un ctreU , ou d'unamp; �gm droitenbsp;�gale d la circonf�rence circulaire,

Quoique l�on vlenne de voir Ie moyen de trou-ver num�riquement Ie rapport approch� d�un cefquot; cle avec Ie quarr� de fon diametre, il y a cepeU'nbsp;dant quelques conftrudions g�om�triques alTe^nbsp;ing�nieufes , Sc remarquables par leur llmplicitegt;nbsp;pour parvenir au m�me but : nous avons crilnbsp;qu�elles ne pouvoient �tre mieux plac�es qu�ici.

PI. 9, I � nbsp;nbsp;nbsp;eerde BADC, dont AC eft un diame'

fig. 74! tre, Sc AB un quart de eerde; que AE, ED, DC� foient des cordes �gales au rayon, Sc que du poiatnbsp;B on tire aux points E, D, les lignes BE , BD gt;nbsp;qui couperont Ie diametre en F Sc G: la fomrncnbsp;des lignes BF , FG , fera �gale au quart de eerde�nbsp;a une 5000� pr�s.

Eig* 75* nbsp;nbsp;nbsp;2.. Soit Ie eerde dont Ie diametre eft AD,

centre C , Sc CB Ie rayon perpendiculaire a ce di^' metre. Soit prife dans la prolongation de AD,^fnbsp;ligne DE �gale au rayon; foit enfuite tir�e BE, ^nbsp;laquelle on fera , dans la prolongation de AE,J*nbsp;ligne EF �gale ; enfin ajoutez a cette ligne fanbsp;quieme partie FG: la ligne AG fera, a moins d�un�nbsp;17000� pr�s, �gale a la circonf�rence du eet'nbsp;cle d�crit du rayon'CA.

Car, en fuppofant DA �gale a 100000, P*� trouve cette ligne �gale anbsp;nbsp;nbsp;nbsp;avec moif*

d�une

-ocr page 381-

G��M�TRlEi nbsp;nbsp;nbsp;355

�i�une unite d�erreur : or la circonf�rence r�pon-dante a ce diametre eft, a moins d�une unit� pr�s ,

314159 ; ainfi Terreur eft tout au plus de , dll diametre , ou environ 77^.

3. nbsp;nbsp;nbsp;Le demi-eerde ABC �tant propof�; aiix p],nbsp;�xtr�mit�s A amp; C de fon diametre foient �lev�es fig. 76',nbsp;deux perpendiculaires ; Tune CE , �gale a la tan-gente de 30�; Tautre AG , �gale a trois fois lenbsp;layon; enhn, qu�oii tire la ligne GE: die fera �gale

a la demi-circonf�rence du eerde , a une eent millieme pr�s du diametre.

Car on trouve , au moyen de eette conftruc-lion, le rayon �tant fuppof� 100000, la ligne Eg �gale, a moins d�une unite pr�s, a 314162 ;nbsp;la demi-eirconf�renee feroit, a moins d�une unit�nbsp;pr�s, 3 14159 : Terreur eft d�environ ---A. dunbsp;rayon, ou moins d�une eent millieme de la circonf�rence.

4. nbsp;nbsp;nbsp;Soit le cercle , dont le centre eft A , avec fes Fig. 77,nbsp;deux diametres perpendiculaires Tun a Tautre. Sur

fin rayon tel que AD, prenez AF �gale a la moiti� du c�t� EC du quarr� inferit; tirez BFI ind�finie ;

�fienez FH au point H, qui coupe AC en moyenne ^ extreme raifon , AH �tant le moindre fegment inbsp;Par le point C , Idit men�e Cl parallele a FH : lenbsp;'luarr� BLKl, conftruit fur BI, fera a tr�s-peu denbsp;fiEofe pr�s �gal au cercle dont BC eft le diametre.

Car on trouve, par le calcul,'que BF amp; BH E^nt�gales a 69098 amp; 61237 refpedlvement, lenbsp;�^^.yon �tant 100000: done BI fe trouve de 88623,nbsp;dont le quarr� eft 78540, le quarr� du diametrenbsp;�rant looooo, tandisque le cercle eft 78539.

5' inferivez dans un cercle donn� un quarr�,

^, a trois fois le diametre, ajoutez un cinquieme fi c�t� du quarr�: vous aurez encore une lignenbsp;T�ome /,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;Z

-ocr page 382-

554 RiCR�ATIONS Math�matiques. qul ne diff�rera de' la circonf�rence que d�un�nbsp;17000� environ.

�. IV.

Qiielques manures trh-approch�es de determiner � fait numcriquement, foit g�om�triquement, tinenbsp;ligne droite �gale a un are de cercle donn�.

PI. 9, I. Soit l�arc BG, partie du demi-cercle, qu� % 78. doit n�anmoins ne guere exc�der 30�. Pour ennbsp;avoir la longueur approch�e en une ligne droite�nbsp;foit BH , perpendiculaire au diametre AB, amp; foitnbsp;ce diametre prolongc en AD, de forte que ADfo^tnbsp;�gale au rayon : fi 1�on tire DG, elle retrancheranbsp;de BH la ligne BE un peu moindre , mais tr�s-ap'nbsp;prochante de la grandeur de l�arc BG.

' Mais fi 1�on tiroitla ligne dfGe, enforte que lo feginent df \ intercept� entre Ie cercle amp; Ie dia'nbsp;metre prolong� , fut �gal au rayon, alors la droit^nbsp;Be feroit un peu plus grande que l�arc BG, maisnbsp;extr�mement approchante, quand eet are n�exce'nbsp;de ra guere 30�.

Ce th�oreme eft d� a Snellius, mals M. Hu/' gens eft Ie premier qui l�ait d�montr� : nous et*nbsp;verrons plus loin un ufage fort commode pour Ianbsp;Irigonom�trie.

X. On d�montr� encore , d�apr�s M. Huygen* que deux fois la corde de la moiti� d�un are ,

Ie tiers de la diff�rence de cette fomme avec la c�rde de l�arc entier, �galent a tr�s-peu pr�s l�at^^nbsp;iiti-m�me, quand iln�excede pas 30�.

- Car, fuppofons eet are de 30�; H corde eft X58amp;X parties, dont Ie diametre eft 100000nbsp;de la moiti� de eet are, ou de i 5�, eft de 1305?�nbsp;dont Ie double.eft 16106 : �tez-en 25882, la ^'1'nbsp;��rence eft 224,. dont Ie fiers eft 74} ; a�)outez c^nbsp;nornBre a x�iod , vous aurez z�iSof pour

-ocr page 383-

'G�om�trie. nbsp;nbsp;nbsp;355

30�. En efFet, Ie duod�cuple de eet are dok donner la circont�rence entiere. Or ee duod�eu-ple eft 3 14168 , amp; la circonf�rence eft 3 141 59 ;nbsp;la difference n�eft done que de neuf cent milliemesnbsp;du rayon.

Remarque.

Nous avons promis plus haut de donner une klftoire abr�g�e des recherches fur la Quadrature,nbsp;du Cerek : nous acquittons ici notre promeffe. Cenbsp;que nous aliens dire eft Ie precis d�un ouvragenbsp;fortcurieux, imprime chez Jombert en 1754.

II eft d�abord � propos de faire deux clanes des hommes qui fe font occup�s de ce probl�me. Lesnbsp;tms, habiies g�ometres, ne fe font pas fait illu-fion. Reconnoilfant la difficult� ou Fimpoffibilit�nbsp;du probl�me , ils fe font born�s a trouver desnbsp;trioyens d�approximatlon de plus en plus exafts.nbsp;�-eurs recherches ont eu fouvent I�avantage d�a-houtir a des d�couvertes fur toutes les parties denbsp;la geometrie.

Les autres, font ces bonnes-gens qui, quelque-l^ois a peine initi�s dans la geometrie , a peine fqachant a quoi tient Ie probl�me, font tous leursnbsp;efforts pour Ie r�foudre, amp; entaffent paralogifmesnbsp;fttr paralogifmes. Semblables au malheureux Ixion,nbsp;^Ondamn� a rouler �ternellement un fardeau, fansnbsp;PQuvoir l�amener a fon terme , on les voit tournernbsp;^ retourner Ie eerde de tous les c�t�s, fans ennbsp;plus avanc�s. Un g�ometre les a-t-il con-^aincus d�une erreur dans leur pr�tendue d�monf-^'^^tion; on les voit revenir , peu de jours apr�s ,nbsp;^ecla m�me d�monftration reprifeen fous-oeuvre,nbsp;^ iufli pitoyable. Bien fouvent ils ne tardent pas

'^Ontefter les v�rit�s les plus �l�mentaires de la

Zij

-ocr page 384-

35� Recreations Math�matiques.

geometrie ; amp; d�ordinaire, reconnoifTant la bleffe de leurs connoiffances dans ce genre , ilsnbsp;regardent comma illumines fpecialement par 1^nbsp;Ciel pour reveler aux hommes des v�rlt�s dont �nbsp;a voulu refufer la d�couverte aux fqavants, pou*quot;nbsp;l�accorder aux idiots. Tel efl; Ie tableau plaifant SCnbsp;tout-a-fait veritable de ce genre d�hommes.nbsp;fent aif�ment que , dans l�hiftoire abr�g�enbsp;nous allons tracer de la quadrature du c�rcle, nousnbsp;ne ferons pas aux grands g�ometres Ie tort de Ie*nbsp;accoler avec ces derniers. Les �carts finguliers denbsp;quelques-uns de ceux-ci nous fourniront, feule-ment a la fin , la matiere d�un morceau propre anbsp;amufer.

La g�om�trie nai/Toit a peine parmi les GrecSf que la quadrature ou la mefure du eerde y exerlt;j3nbsp;les efprits. On dit qu�Anaxagore s�en occupa dart*nbsp;fa prifon; mais on ne li^ait point avec quel fucc�s-La queftion �toit d�ja c�lebre d�s Ie temps d�A'nbsp;rifiophane, amp; peut-�tre avoit d�ja fait tournetnbsp;t� te a quelque g�ometre ; car , voulant ridiculi^quot;^^nbsp;Ie c�lebre M�ton , il i�introduilit fur la fcene, pr^'nbsp;mettant de quarter Ie eerde.

Le g�ometre Hippocrate de Chio s�en occupy certainement; ,car ce ne peut �tre qu�en cherchs�^'quot;nbsp;a quarter le eerde qu�il trouva fes fameufesnbsp;nulles. On lui attribue m�ine une certainenbsp;naifon de lunuUes , dont on pr�tend qu�il d�dudp'*'nbsp;la quadrature du eerde; mais c�ed, a mon avt*�nbsp;avec peu de fondem�nt; amp; eet homme, qui d��*'nbsp;un rang diftlngu� parmi les g�ometres de Aquot;��nbsp;temps, ne pouvoit �tre dupe d�un paralogifme d�^'nbsp;colier : fon objet n��toit que de niontrer q^e, ^nbsp;roa pouvoit �galer a un efpace re�iiligne la lurtdnbsp;d�crite fur le cot� de l�exagone inlcrit, on en

-ocr page 385-

G�om�trie. nbsp;nbsp;nbsp;3 57

rolt la quadrature du eerde ; en quoillavoit raif�n.

H efl: tr�s-probable qu�on n�a pas ignore long-temps que Ie eerde eft �gal au reftangle de la clemi-eireonf�renee par Ie rayon. La g�om�trie,nbsp;d�s avant Platon, s��toit d�ja enrichie de d�cou-vertes plus diffieiles. C�eft n�anmoins dans lesnbsp;�erits d�Arehimede qu�on trouve pour la premierenbsp;fois eette v�rit�. Mais cela ne fuffifoit pas; il ref-toit a fqavoir quel rapport r�gnoit entre la eircon-f�renee 6sc Ie diametre ou Ie rayon. Cette reeher-che eaufa fans doute quelques infomnies a ce pro-fond g�ometre. Ne pouvant y parvenir dan,lt;nbsp;l�exaditude g�oin�trique, il fe retourna du c�t�nbsp;de 1�approximation ; Sc il trouva , en ealeulant lanbsp;longueur d�un polygone inferit de 96 e�t�s, amp;nbsp;celle du polygone circonferlt femblable, que Ienbsp;diametre �tant i, la eirconf�rence eft plus grandenbsp;que 3nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;, amp; moindre que 3 yf oti 3 f. Car il fait

voir que Ie polygone inferit eft un peu plus grand que 3nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;amp; que Ie circonferlt eft un peu moindre

que 3

Depuis ce temps, quand on ne recherche pas une grande exaditude, on prend, pour Ie rapportnbsp;du diametre a la eirconf�rence, ce rapport de inbsp;a 3 y , OU de 7 a 22.; c�eft-a-dire , on triple Ie dia-Jnetre, amp;c l�on y ajoiite un feptleme: il n�y a w�menbsp;plus que les plus groffiers des ouvriers qui n�gli-gent cette feptieme.

On fqait que qudques autres g�ometres de 1�an-tlquit� s�occuperent du m�me objet: tels furent Apollonius, Scun certain Philon de Gadare ; maisnbsp;les approximations plus exa�les qu�ils donnerentnbsp;ne nous font point parvenues.

Le premier des g�ometres modernes qui ait ajout� quelque chol� a ce que les anciens nous

Z ii)

-ocr page 386-

3 5^ R�cr�ations Math�matiques. avoient tranfniis fur la mefure du eerde, eft Pien'�nbsp;M�tius, g�ometre des Pays-Bas, qui vivott vers lanbsp;flti du feizieme fiede. Occup� a r�futer la pf^'nbsp;tendue quadrature d�un certain Simon a Qiiercu ,nbsp;il trouva cette proportion tr�s - remarquable , ^nbsp;finguU�rement approch�e entre Ie diametre amp; lanbsp;circonf�rence , fqavoir, de 113 a 3^5. L�erreur eftnbsp;a peine d�un dix-millionieine de la circonf�rence*nbsp;Apr�s lui, ou dans Ie m�me temps, Viete 1nbsp;c�lebre analyfte amp; g�ometre Franqois , expriinanbsp;Ie rapport de la circonf�rence au rayon par celuinbsp;de 10000000000 a 31415926535 , amp; fit voirnbsp;que ce dernier nombre �toit moindre qu�il ne fal-loit, amp; qu�augmentant d�une feule unite fon dernier chiffre , il �toit trop grand. Vers Ie m�menbsp;temps encore , Adrianus Romanus , g�ometrenbsp;des Pays-Bas , pouffa cette approximation jufcju�anbsp;16 diiffres. Mais ils furent laiff�s fort en arrierenbsp;par Ludolph van Geulen , auffi des Pays-Bas, quinbsp;pouffa ce rapport approch� jufqu�a 35 chiffres. Unbsp;fit voir que , Ie diametre �tant 1�unit� fuivie denbsp;35 z�ro, la circonf�rence eft plus grande quenbsp;314159 26535897932384626433832.7950288 ,nbsp;moindre que 3 141 592653 589793238462643-8327950289. II feiqut fi bon gr� de ce travail gt;nbsp;qui au fond exigeoit plus de patience que de fa-gacit� , qu�il voulut, a Texemple d�Archimede,nbsp;que fon tombeau en fut orn�: ce qui a �t� execute; amp; l�onvoit, dit-on, encore ce fmgulier mO'nbsp;nument dans une ville de Flandres.

Willebrord Snellius, autre coinpatriote de M�tius, ajouta diverfes chofes int�reffantes a cette mat-ere , dans fon livre intitul� Cyclonictria. Hnbsp;trouva la maniere d�exprinier , par un rapportnbsp;tr�s-approch� amp;: par un calcul tr�s-fimple, l3

-ocr page 387-

Geometrie. nbsp;nbsp;nbsp;359

grandeur d�un are quelconque; amp; 11 s�en fervit pour verifier Ie calcul de van Ceiileii, qu�zl trouvanbsp;exaifl. II calcula auffi la fuite des polygones, tantnbsp;inferits que circonferits au cercle, en doublant tou-]ours Ie nombre des cot�s, depuis Ie d�cagoneynbsp;jufqu�a celui de 5242880 cot�s; enforte que ,nbsp;lorfqu�on p'ropofe un pr�tendu rapport exa�t dunbsp;diametre a la clrconf�rence, on peut, par eettenbsp;table , Ie r�futer, amp; montrer quel ett Ie polygonenbsp;circonferit au deffous duquel tombe la pr�tenduenbsp;Valeur de la circonf�rence, ou quel polygone circonferit elle furpaffe: ce qui, dans 1�un amp; l�autrenbsp;cas, fert �galenient a montrer la fauffet� de la pr�tendue re�tificatlon de la circonf�rence circulaire,nbsp;Le c�lebre Huygens, encore fort jeune, cnri-chit la th�orie de la mefure du cercle de nombre,nbsp;de nouveaux th�or�mes. II combattit auffi la' pr�tendue quadrature du cercle, que le pere Gr�goirenbsp;de Saint-Vincent , Jefuite des Pays-Bas, avoitnbsp;annonc�e comme trouv�e, amp;: n�exigeant plus quenbsp;^uelques calculs qu�il avoit habilement n�glig� denbsp;taire. Gr�goire de Saint-Vincent �toit d�ailleurs unnbsp;grand g�ometre: il r�pondit a Huygens: celui-cinbsp;��cpliqna : quelques difciples de Gr�goire entrerentnbsp;dans la lice : Leotaud, autre g�ometre J�fuite , lenbsp;Combattit encore. 11 a reft� pour conftant, quoinbsp;qu�en ait dit le pere Caftel, que Gr�goire s��toitnbsp;tromp�, amp; que fon gros ouvrage, rempli d�ailleursnbsp;de tr�s-belles chofes, aboutifldit a une erreur, ounbsp;^ quelque chofe d�inintelligible. Car, puifqu�ilnbsp;Pf�tendoit avoir trouv� la quadrature du cercle,nbsp;Sue ne faifoit-il le calcul qui Ia devoit exprimernbsp;'t�m�riquement ? Or c�eft ce que, ni lui, ni quel-Sues-uns de fes difciples qui mirent beaucoupnbsp;daigreur dans cette querelle, ne firent jamais,

Z iv

-ocr page 388-

360 RiCHiATIONS Math�matiques.

Jacques Gr�gori, g�ometre Ecofl'ois, eUtrepTiG en 1668 , de d�montrer l�abfolue Impoffibilite d�nbsp;la quadrature du eerde. II Ie fit par un rairou�^quot;nbsp;ment tres-ingenieux , amp; qiu menteroit peut-en'=-d�etre plus approfondi. Quoi qu�il en folt, il n�ert*^nbsp;pas 1�approbation d�Huygens , Sc ce fut 1�occafioi^nbsp;d�une querelle affez vive entre ces deux g�oinetreS'nbsp;Au refte, Gr�gori donnoit plufieurs pratiques ing^^�nbsp;nieufes pour approcher de plus en plus de la mddr^nbsp;du eerde , Sc m�me de celle de 1�hyperbole.

La haute geometrie fournit un grand notubt^ de manieres diff�rentes de trouver par approxiifnbsp;tion la grandeur du eerde, Sc la plupart beaucoupnbsp;plus faciles que les pr�c�dentes. Mais ce n�eft p''*nbsp;iel Ie lieu d�entrer dans leur explication. II nocSnbsp;fuffira de dire que ces moyens ont permis de poiif'nbsp;fer 1�approxiraation de Ludolph van Geulen , jiil'''nbsp;qu�a layichiffres ou d�cimales, Sharp, g�ometr�nbsp;Anglois, la pouffa d�abord jufqu�a 74 chiffres;nbsp;enfuite M. Machin la prolongea jufqu�a cent; egt;�'nbsp;fin M. de Lagny la continua jufqu�a 127. La voici*nbsp;Le diametre �tant l�unit� fuivie de lij z�ro ,nbsp;circonf�rence eft plus grande que 3141592653')^

9793238462643383279502884197169399375'

1058209749445923078174062962089986280quot;

34825342117067982148086 51327230664709' 38446, Semoindre ejue le m�me nombre, en aug'nbsp;mentant feulenient le dernier chiffre de rungt;*^^�nbsp;Ainfi 1�erreur eft moindre qu�une portion du diaquot;nbsp;metre qu�exprimeroit l�unit� , divif�e par I�litid^nbsp;ftuvie de 1272610. En fuppofant un eerde d�u�^nbsp;diametre mille millions de fois plus grand qu^nbsp;diftance de la terre au foleil , Terreur, fur la citquot;nbsp;conf�rence, feroit mille millions de fois moindr^nbsp;que T�paifteur d�un cheveu,

-ocr page 389-

Geometrie. nbsp;nbsp;nbsp;361

Tl Teroit m�me poffible d�aller encore plus loin.� Euler en a montr� Ie moyen clans les M�moiresnbsp;de P�tersbourg ; ma�s ce (eroit, il faut l�avouer,nbsp;Une peine affez fuperflue.

Nous croyons ne pouvoir mieux terminer ce pr�cis des recherches lur la quadrature du eerde ,nbsp;'lue par 1�hiftoire affez amufante de quelques-unsnbsp;de ceux qui ont ridiculement �chou� dans la recherche de ce probl�me , ou qui ont donn� dansnbsp;des travers particuliers a cette occafion.

Le premier de ceux qui ont ainfi pr�tendu, parmi �esmodern�s, avoir trouv� la quadrature du eerde , eft le Cardinal de Cufa. Une de fes m�thodes,nbsp;Ctoit de faire rouler un eerde ou un cylindre furnbsp;plan, jufqu�a ce que le point qui l�avoit touch�nbsp;d�abord retournat s�y appliquer ; enfuite , par desnbsp;yaifonnements qui n�avoient rien de g�om�trique ,nbsp;d cherchoit a d�terminer la longueur de la lignenbsp;dnfi parcourue. II fut r�fut� par R�giomontanus,nbsp;1464 amp; 1465.

Apr�s lui, c�eft-a-dire vers le milieu du feizieme ^ede, Oronce Fin�e , quoique profeffeur royalnbsp;des math�matiques, s�illuftra encore par fes para-�ogilmes, non-feulement fur la c[uadrature du eerde , mais encore fur la tfifedion de 1�angle amp; furnbsp;d duplication du cube; mais il trouva dans Pierrenbsp;Nonius , g�ometre Portugais, amp; J. Borel, fonnbsp;�^cien difciple, des contradifteurs qui d�voilerentnbsp;'^lairement fes faux raifonnements. Je n�ai jamaisnbsp;�^^ncu la r�putation de eet Oronce Fin�e, dontnbsp;a auffi une Gnomonique qui n�eft qu�un tiffu denbsp;P^talogifmes.

On eff �tonn� de voir peu apr�s le fameitx Jo-''ph Scaliger donner dans le m�me travers. Comme

-ocr page 390-

R�cr�ations Math�matiques.

il eftimoit peu les g�ometres , 11 voulut leuf rnon-trer la fup�riorit� d�un fcjavant comme lui, en folvant, par maniere de d�laflement, ce quinbsp;embarraffoit depuis fi long-temps ; il cherchanbsp;quadrature du eerde , crut bonnement l�avonnbsp;trouv�e, en donnant pour mefure du eerde, nosnbsp;quantit� qui fe trouve feulement un peu mo.indienbsp;que Ie dod�cagone inferit. II ne fut pas difficile anbsp;Viete , Clavius amp; d�autres , de Ie r�futer ; ce qn^nbsp;Ie mit fort en colere, amp; attira, fuivant 1�ufagenbsp;fiecle , au dernier fur-tout, bea�coup d��pithetesnbsp;honn�tes, amp; Ie confirma de plus en plus que Ie*nbsp;g�ometres n�avoient pas Ie fens commun.

Je fuis fach� de trouver ici Longomontanu* gt; Taftronome Danois, qui pr�fendit prouver que 1�nbsp;diametre eft k la circonf�rence , pr�cif�meU*^nbsp;comme looooo a 314185. Peu de temps apr�s, 1^^nbsp;fameux Hobbes crut auffi avoir trouv� la quadra'nbsp;ture du eerde; amp;, ayant �t� r�fut� par Wallis, 1*nbsp;entreprit de prouver que tonte la geometrie tradquot;nbsp;m'ife jufqu�alors, n��toit qu�un tiffu de paralogy'nbsp;mes. C�eft l�objet d�un ouvrage intitule : DeratiO'nbsp;ciniis amp; fajlu Gcometrarum.

L�agriculteur Olivier de Serres crut avoir troi�quot; v� , en pefant un eerde amp; un trianglenbsp;triangle equilateral inferit, que Ie eerde ennbsp;pr�cif�ment Ie double. Le bon-homme ne \o)�^nbsp;pas que ce double eft pr�cif�ment 1�exagone 1�^^quot;nbsp;ent au m�me eerde.

Un M. Detblef Cluver pr�tendoit, en quarrer le eerde : il r�duifoit le probl�me unbsp;autre incomparablement plus aif� , qu�il �nonq'^��^nbsp;ainfi : Inv^nin mundum Mcnti divince analoff''^.'nbsp;II d�quarroit la parabole, amp; prouvoit qu�Arcb'quot;nbsp;mede s��toit tromp� dans Ia mefure de cette figrirS'

-ocr page 391-

G�om�trie. nbsp;nbsp;nbsp;365

ne tint pas a M. Leibnitz de Ie mettre aux prifes 3vecM. Nieuwentyt, qui entaffoit aufll alors'beau-^oup de mauvaifes difficult�s contre les nouveauxnbsp;�alculs; mais eek ne r�uffit pas.

Quoique ces ridicules euffent d�, ce femble, en Pt�venir d�autres, on n�a pas laiff� de voir, Scnbsp;^on voit encore chaque jour, des hommes donnernbsp;^ans des travers �quivalents. On a vu , par exem-P-e , il y a une vingtaine d�ann�es, un M. Liger,nbsp;^ui trouvoit la quadrature du eerde, en d�mon-^��ant que la racine quarr�e de 14 �toit la m�menbsp;^ttecelle dez5 ; celle de 50, la m�me que cellenbsp;49 : ce qu�il d�montrolt, fuivant fes termes,nbsp;par des raifonnements g�om�triques qu�il ab-^Orroit, mais par Ie m�chanifme en plein des figures.

Le fieur T. de N. , notaire a ,., ., a trouy� ^Uelque chofe de bien plus curieux: c�eft qu�on nenbsp;^oit pas mefurer les courbes en les comparant auxnbsp;^foltes , mais les droites en les comparant auxnbsp;'^%rbes. Cela d�montr�, la quadrature du eerdenbsp;plus qu�un jeu d�enfant.

M. Clerget a fait une autre d�couverte non *''oins int�relTante: c�eft que le eerde eft un polyline d�un nombre de cot�s determine; Sc de-lanbsp;d�duifoit, ce qui eft tr�s-curieux, la grandeurnbsp;point OU fe touchent deux fpheres in�gales. IInbsp;j ifttontroit auffi rimpofiibilit� du mouvement denbsp;? terre. On n�avoit pas entrevu avant lui la moin-affinit� entre ces queftions.

M.

Que dirai-je des calculs compliqu�s de feu ^aftelin, profefl�ur de I�univerfit�, qui trouva,nbsp;prefque autant de travail que Ludolph , unnbsp;j^Pport du diametre a la clrconf�rence, qui �toitnbsp;1 inie hors des limites d�Archimede? Ce bon^nbsp;qui avoir trouv� fi heureufement la qua�

-ocr page 392-

364 Recreations Math�matiques. drature du eerde, ignora, jufqu�a quelques jouf�nbsp;avant fa mort, qu�Archimede e�t quarr� la Pj''tnbsp;bole. II fe propofoit bien auffi , s�il revenoit afnbsp;nialadie , d�examiner Ie proc�d� d�ArchiwsaS gt;nbsp;bien convaincu qu�il �toit que Ie g�ometre SyracRnbsp;fain s��toit tromp�.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.

que nbsp;nbsp;nbsp;,0

tbulon incidenta , Sc pr�tendit qu�il falloit^ . prouver Ia fauffet� de fon mouvement perpd'^�nbsp;mais il perdit fon proc�s a la S�n�chaiiffe^^ �nbsp;Lyon , amp; M. Nicole c�da les 1000 �cus a ^nbsp;tal general de cette ville , a qui ils furentnbsp;Si le Chatelet de Paris eut �t� auffi f�verC) �nbsp;e�t co�t� bien davantage a un bomme denbsp;tion, qu�on vit, il y a une vingtainenbsp;annoncer la quadrature du cercle , provoqaernbsp;i�univers a d�pofer les plus fortes fommes

Mais fi cesbommes n�ont encouru que Ie *quot;' . cule, amp; un ridicule renferm� dans Ie cercle etrnbsp;d�un petit nombre de g�ometres, en void un anbsp;I�ambition de quarrer Ie cercle coiita plusnbsp;C��toit un beur Mathulon, qui, de fabriqiiant 0nbsp;toffes a Lyon, pr�tendit fe faire g�ometre amp;nbsp;chanicien ; mais il eut moins de fucc�s qu�HipPnbsp;crate de Chio, qui, demareband de vin a Atheo^^�nbsp;devint un g�ometre illuftre. Le beur Mathui*^nbsp;d�pofa, il y a une quarantaine d�ann�es, a Lyo�;nbsp;une fomme de 1000 ecus, annonqant auxnbsp;metres amp; aux m�chaniciens la d�couverte de ^nbsp;quadrature du cercle Sc du mouvementnbsp;amp; confentant que cette fomme fut remife anbsp;qui lui d�montreroit fon erreur. M. Nicolenbsp;l�acad�mie des fciences , lui prouva que fanbsp;m�trie �toit fort born�e ; que fa pr�tenduenbsp;drature n��toit qu�un paralogifme ; amp; il dem^^__nbsp;que les 1000 ecus lui t�ilfent adjug�s. Lebeur^ ij*

-ocr page 393-

G�om�trie. nbsp;nbsp;nbsp;3^5

W ; enfin configner, par forme de d�fi, loooo liv. Ponr �tre adjug�es a celui qui lui d�montreroitnbsp;^u�il s��toit tromp�. On ne peut voir qu�en g�mif-fant fur la foibleffe de l�efprit humain, cette grandenbsp;�J�couverte fe r�duire a partager un eerde en quaere parties �gales par des diametres perpendiculai-gt;�6$ , retourner ces quatre quarts de eerde leursnbsp;^luatre angles en dehors, pour en faire un quarr�,nbsp;^ pr�tendre que ce quarr� �toit �gal au eerde,nbsp;t^ans fes principes, il n�eft pas n�ceflaire, pournbsp;^�e deux figures fuflent �gales, qu�elles fe tou-^haflent dans toute leur �tendue: il fuffit qu�ellesnbsp;touchent o� dies peuvent fe toucher. Ainfi Ienbsp;Quarr� eft non-feulement �gal au eerde inferit,nbsp;^ais encore a une figure renferm�e dans Ie eerde,nbsp;^ dont les angles faillants s�appuient fur la cir-conf�rence : d�ou r�fulte , fuivant Ie fens de 1�au-leur, une explication palpable de la Trinit� ; carnbsp;d eft �vident que Ie quarr� eft Ie Pere, Ie eerde Ienbsp;^'ils, amp; la troifieme figure eft Ie S. Efprit. Dirai-jenbsp;^ncore que 1�auteur expliquoit avec la m�me faga-^�t� Ie p�ch� originel, la figure de la terre, la d�cli-�^aifon de 1�aiguille aimant�e, les longitudes , amp;c }nbsp;II n��toit pas difficile de montrer a tout autrenbsp;'i��a 1�auteur , qu�il n�y avoit pas Ie fens commimnbsp;tout cela, Auffi trois perfonnes, dont �toit unenbsp;%iime, fe mirent fur les rangs pour avoir les lOooonbsp;dv. confign�es, L�affaire fut plaid�e au Chatelet;nbsp;^ais ce tribunal jugea que la fortune d�un hommenbsp;devolt pas fouffrir des erreurs de fon efprit,nbsp;S'^and ils ne font point nuifibles a la foci�t�. D�unnbsp;^^tre c�t�, Ie Roi ordonna que les paris fulTentnbsp;'�^gard�s comme non avenus; Sc chacun retira fonnbsp;^�^geiit. L�auteur extorqua a 1�acad�mie un juge-*^�nt qui Ie renvoya aux premieres notions de la

-ocr page 394-

366 Recreations Math�matiques. geometrie , amp; n�en refta pas moins perfuad� qn�nbsp;les fiecles a venir rougivont pour Ie n�tre de Tiii'nbsp;juftice qui lui a �t� faite.

PROBL�ME XLVIII.

Dz la longmur dz la circonf�rence dliptique.

No� S 'venons de parler affez au long de la cii' conf�rence circulaire, dont la determinationnbsp;cife en longueur donneroit la quadrature du cef'nbsp;cle; mais nous ne connoiffons aucun auteur qi^�nbsp;ait dit quelque chofe de faiisfaifant amp; d�utile anbsp;pratique fur la circonf�rence de I�eHipfe. IInbsp;cependant n�ceffaire dans bien des cas , amp; m�n�^nbsp;dans la pratique de la g�om�trie , de connoitre 1*nbsp;longueur de cette courbe : il y a auffi, dans la haut�nbsp;g�om�trie,bien des probl�mes dont la folution d^'nbsp;pend de cette m�me connoiffance. Nous croyoii*nbsp;done faire ici quelque chofe d�utile, que de traite^nbsp;de eet objet.

II y a eu des auteurs de g�ometrie pratique, qtd ont penf� que la circonf�rence d�une ellipfe �toitnbsp;moyenne arithm�tique entre les circonf�renc�^nbsp;des cercles d�crits fur fes deux axes comme dia'nbsp;metres: mais ils �toient dans Terreur; amp; s�ils eufquot;nbsp;fent �t� un peu plus dou�s de Tefprit g�om�tric[ue�nbsp;ils s�en feroient apperqu facilement ; car ilnbsp;bien aif� de fe d�montrer que cela eft faux dat��nbsp;une ellipfe tr�s-allong�e, comme celle dont 1�nbsp;grand axe feroit 20, amp; Ie petit axe 2. En eftet,nbsp;circonference de cette ellipfe feroit bien aflutt^'nbsp;ment plus grande que 40, tandis que la moyen��nbsp;proportionnelle entre les circonf�rences des eet'nbsp;des d�crits fur ces axes comme diametres, ne fe'nbsp;roitguere que 343-.

-ocr page 395-

Geometrie. nbsp;nbsp;nbsp;367

Au refte, la reftification de la circonf�rence ^Hiptique eft un probl�me qui cft prefque, a 1��gardnbsp;la quadrature du eerde , ce que celle-ci eft anbsp;Regard d�un probl�me de geometrie ordinaire. M.nbsp;^ean Bernouilli eft Ie feul qui ait donn� une m�thode fufceptible d��tre r�duite en pratique, pournbsp;�Refurer la longueur de la ligne elliptique. II en-feigne en effet, dans un M�moire excellent qu�onnbsp;^�t parmi fes ouvrages , il enfeigne ^ dis-je, a determiner des circonf�rences circulaires, qui fontnbsp;des limites alternativement moindres amp; plus granges que la circonf�rence d�une ellipfe donn�e.nbsp;C�eft d�apr�s cette m�thode que nous avons cal-t^ul� la table qui fuit. Nous y avons fuppof�nbsp;�ne fuite d�ellipfes dont Ie demi-grand axe com-ttiun eft de 10 parties, amp; dont Ie demi-petit axenbsp;devient fucceffivement i, 2 , 3 , amp;c. jufqu�a 10 ,nbsp;derniere valeur qui donne un eerde ; amp; nousnbsp;3Vons trouv� que la longueur de ces circonf�ren-t^es d�ellipfe �toient comme 1�on voit ci-deflbus.

Longueur commune du grand' Axe

Long. de la.

� � � 2.0*

Long. de la circonf�rence

Petit

circonf�rence

moyenne des

Axe,

elliptique.

eer des des gr.

amp; pet. Axe.

2 lt; .

. 40.63243 nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.

' 34-5579

4 � �

. 42.01968 nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.

. 37-lt;5990

6 . .

. 43.68526 nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.

. 40.8406

8 . .

. 46.02506 nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.

. 43.9822

lo . nbsp;nbsp;nbsp;.

. 48.44215 nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;,

. 47-1^38

I2 . nbsp;nbsp;nbsp;.

5-�5407 � �

. 50.2654

H . .

. 53.82377 nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.

. 53.4070

16 . .

� 50-7^739 � �

. 56.5486

i8 . nbsp;nbsp;nbsp;.

. 59.81022 nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.

. 59.6902

. .

. 62.83185 nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.

62.83185

-ocr page 396-

368 Recreations Math�matiques.

On voit par-la que la circonference clu cercis moyen entre ceux du grand amp; du petit axe, �**�nbsp;toujours inoindre que la ligne elliptique, amp;nbsp;tant plus fenliblement, que I�ellipfe difFere davaUquot;nbsp;tage du cercle : Terreur eft d�un 7� dans lanbsp;niiere des ellipfes ci-deftiis.

On poiirra au refte, par le moyen de cette laquot; ble , calculer routes les longueurs d�ellipfe moy^�^'nbsp;nes entre les pr�c�dentes: il n�y aura qu�a pren^f�nbsp;des parties proportionnelles.

Siippofons, par exeinple, que le grand axe d�uO� demi-ellipfe fiit de ao pieds, amp; que la hauteurnbsp;fa mont�e ou fon deini-petit axe fut de 7 pieds ^nbsp;demi; il eft �vident que le petit axe entier feroilnbsp;de 15 pieds. Cette ellipfe tiendroit done le mili^^nbsp;entre celle dont le demi-petit axe eft lesnbsp;grand , amp;: celle dont le petit axe en eft les Of�nbsp;en partageant en deux la difference entre les lof*'nbsp;gueurs de ces deux ellipfes, on trouvera , fans er-reur confid�rable, que la longueur de la circoU'nbsp;f�rence de cette ellipfe moyenne fera de 5 5 � 2-7') 5.nbsp;parties, dont Taxe eft 20 : par conf�quent la tnO^nbsp;ti� de Tellipfe propof�e , de 20 pieds d�ouverturenbsp;de 72 de mont�e, aura 27 pieds 6 pouces 8 ligu^^ gt;nbsp;amp; Terreur ira a peine a une ligne.

PROBL�ME XLIX.

D�crire g�om�triquement un eerde, dont la c'ircogt;^' f�rejice foit tr�s-approdiante de celle d'une eliipfinbsp;donn�e.

OeST encore M. Jean Bernouilli qui a gn� ce moyen fimple amp; ing�nieux de d�crirenbsp;eerde ifop�rimetre a une ellipfe donn�e. Com��^nbsp;il peut fervir de fuppl�ment a ce que nous venot^^

-ocr page 397-

Geometrie. nbsp;nbsp;nbsp;369

dire fur la reftlfication de 1�ellipfe, nous allons lui donner place ici.

Soit done une ellipfe dont les deux axes font PI. 16, donn�s. Faites-en une feuleligne droite, cominefig. 130*nbsp;AD, dans laquelle AB eft �gale au grand axe , amp;

BD au petit; que cette ligne A D foit Ie diametre d�un deini-cercle AED , tjue vous diviferez en 4 ,

O� 8, OU 16, OU 31 parties, amp;cc. comme vous Voudrez, amp; felon que vous afpirerez a une plusnbsp;grande pr�cifion. Nous fuppofons ici ce nombrenbsp;de parties �gal a 16. Menez du point B a chaquenbsp;point de divifion , des lignes droites; prenez en-*uite la feizieme partie de la fomme de toutes cesnbsp;Ijgnes, BA , Bi, Bz, B3, amp;c. jufqu�d BD inclu-J'vement; enfin , avec la ligne qui en proviendranbsp;Comme rayon , d�crivant un eerde, vous aureznbsp;dne circonf�rence circulaire tellement approchantenbsp;de celle de l�ellipfe donn�e, qifelle n�en diff�reranbsp;Pas d�une cent millieme partie dans les cas m�menbsp;les plus d�favorables , comme fi Ie rapport desnbsp;^Xes de cette ellipfe �toit de 10 a i.

II eft aif� de voir que, fi 1�on n�avoit divif� Ie detni-cercle qu�en 8 parties, il ne faudroit prendrenbsp;SUe la huitieine partie de la fomme de toutes lesnbsp;*'gnes tir�es aux points de divifion, y compris lesnbsp;Points B amp; A.

Si 1�on ex�cutoit cette operation fur un cercle j On pied de rayon , on parviendroit d un degr�nbsp;j o pr�cifion tr�s approchant de la v�rit� ; amp; , parnbsp;o Uioyen d�un� �chelle g�om�trique fubtilementnbsp;^quot;'if�e , on trouveroit fans calcul des approxima-'ons num�riques tr�s-fatisfaifantes.

T'one /, nbsp;nbsp;nbsp;A a

-ocr page 398-

370 R�cr�ations Math�matiques, PROBL�ME L.

jyiterminer un� ligne droiu a tris-peu prhs ^ un are ie Ligne courhe quelconque.

No U S fuppofons que 1�amplitude de 1�arc doR'^� eft peu confid�rable, amp; tont au plus d�unenbsp;taine de degr�s ; c�eft-a-dire que , fi l�on tirenbsp;tangentes aux extr�mit�s de eet are , amp; end�*^^nbsp;des perpendieulaires a ees tangentes, Tangle coi^'nbsp;pris par ces perpendieulaires fera au plus d�i^'�^nbsp;vingtaine de degr�s.

Cela fuppof� , tirez la corde de eet are ; nez enfuite , foit au moyen du calcul, foitnbsp;moyen du compas , Ie tiers des tangentes comp*^*,nbsp;fes entre leur rencontre amp; les points de conta'^^�nbsp;ajoutez-y les deux tiers de la corde: vous aiif^nbsp;une'ligne droite fi approcliante de la grandeurnbsp;Tarc , que, dans Ie cas ci-delTus, elle n�en diff�f^^jnbsp;pas d�un dix-millieme, Mais li Tamplitudenbsp;que de environ , Terreur n�iroit pas a unenbsp;lioneme, comme M. Lambert, de TAcad�m'^ jnbsp;Berlin, Ie fait voir dans un ouvrage allenifquot;nbsp;tr�s - int�relTant , amp; qui m�riteroit fortnbsp;traduit.

faudroit mener les trois cordes des trois partie/ ' Tarc: les deux tiers de ces trois cordes, ajout�s 3,^nbsp;tiers des tangentes formant Ie polygone circ^'�

Si Tamplitude de Tarc donn� �toit plusgrauuj.� par exemple,'d�environ 50�, il n�y auroit qu�nbsp;vifer eet are en trojs parties a peu pres egales ?nbsp;mener des tangentes aux extr�mit�s de Tarcnbsp;deux points de fe�fion ; ce qui donneroit une P^ jjnbsp;tion de polygone circonferit a la courbe :nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;jg

-ocr page 399-

Geometrie. nbsp;nbsp;nbsp;371

, donneront une ligne approchante a un cent-pr�s de la longueur de 1�arc donn�.

PROBL�ME LI.

donn� ^n eerde dans lequel ejl inferit un lt;iua.rr�, trouver Ie diametre du, eerde, o� l�onnbsp;puijj'e inferire un ociogone d��gai eontour ayte eenbsp;lt;luarr�.

j OIT AB Ie diametre du cercle donn�, amp; AD PI- ro, 5 c�t� du quarr� inferit. Divifez AD en deux %�nbsp;^Salement en E, amp; �levez la perpendiculaire EFnbsp;� ad , rencontrant Ie cercle donn� en F; tirez AF:nbsp;lera Ie diametre du cercle o� l�oftogone inferitnbsp;�gal en contour au quarr� donn�.

. Car 11 eft �vident que Ie cercle d�crit fur Ie 'ametre AF paflera par Ie point E, puifque 1�anglenbsp;^vF eft droit. II eft de plus �vident que la ligne me-du centre I d� fecond cercle au point E, fera pa-f^llele a DF. Or Tangle AFD eft dem^droit, �tantnbsp;I* l�iolti� de Tangle DCA qui eft droit, puifquenbsp;^ corde du quarr� inferit foutend un are de 90�:nbsp;^'^nf�quemment Tangle AIE eft de 45� : d�o� ilnbsp;que AE eft Ie c�t� de Toftogone inferit dansnbsp;Cercle du diametre AF, Or il eft �vident quenbsp;fois AE �galent quatre fois AD.

^ I Ton partage de m�me AE en deux �gale-^�at en G; qu�on �leve au poipt G la perpendi-'aire GH, jufqu�a la rencontre du fecond cercle; qu�on mene AH ; cette ligne AH fera Ie dia-d�un troifieme cercle; o�, fi Ton inferit un

-ocr page 400-

372. Recreations Math�matiques.

polygone de i6 c�t�s , il fera ifop�rimetre quarr� o� a l�oftogone ci-deflus.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^

D�o� il fuit que, (\ 1�on continuoit cette tion a rinfini, on parviendroit a un eerde ^ ^nbsp;polygone d�une infinite decot�s, ifop�rimetrenbsp;quarr� donn�. Ainfi la circonf�rence de ce' cefCnbsp;feroit �gale au contour de ce quarr�, 8c 1�on aarnbsp;la quadrature du cercle.

J�ai vu une tentative ing�nieufe de la qiiap' ture du cercle , au moyen de cette confid�ratio^*nbsp;L�auteur, qui �toit un profefifeur de l�Ecole ^nbsp;Militaire, nomm� M. Janot, r�duifoit Ie probl^'��nbsp;a une �quation affez compliqu�e , mais exat gt;nbsp;dont la r�folution devoit lui donner ce det�^� ^nbsp;diainetre,; mais, lorfqu�il en tenta f�rieufe��^nbsp;la r�folution , il trouva les deux membres de �nbsp;�quation compof�s des m�mes termes; ce qir* ^nbsp;lui donnoit aucune folutlon.

P R O B L � M E LU.

Les trois c�t�s d�un triangle rectangle �tant doriT�-^^ � trouver fans table trigonom�trique la valetirnbsp;fes angles.

O N fuppofe d�abord que Ie rapport de th�nufe au plus petit c�t� eft plus grand ou ^nbsp;guere moindre que de z a i, afin que l�angl^nbsp;pof� a ce c�t� foit au plus d�environ 30� ; carnbsp;reur fera d�autant moindre , que eet angle ftranbsp;vantage au delTous de 30�.

Cela fuppof� ,'fuppofons, par exemple, tli�nufe du triangle �gale a 13 , Ie plus graii�nbsp;c�t�s autour de Tangle droit 11, amp; Ie plusnbsp;Faites cette proportion, comme deux foisThyP

-ocr page 401-

GiOM�TRIE, nbsp;nbsp;nbsp;375

*^�nufe , plus Ie grand cot� ou 38 , au petit cot� 5, ainfi 3 fois l�unit� ou 3 , a une quatriemenbsp;Proportionnelle Or y|- , r�duits en fraftionnbsp;decimale , font 0.39473 : divifez ce nombre parnbsp;*^�1745 ; Ie quotient fera Ie nombre des degr�s amp;nbsp;p3rties de degr�s de l�angle oppof� au petit cot�:

'e quotient eft 11,-;^; cequi fait 21� 37'15quot;.

^r, en Ie cherchant au moyen des tables , on Ie ^^trouve de 22� 37' 28quot;.

Si les c�t�s du triangle approchoient de l��ga- Pb iogt; lgt;f�, par exemple, s�ils �toient 3, 4, 5, il faudroit%-itUaginer une ligne CD dans Ie triangle , parta-8^ant �galement l�angle oppof� au c�te AB ou 3 �

^r on fqait que ^ dans ce cas, Ie c�t� oppof� AB , lera partag� dans la m�me raifon que les c�t�snbsp;^djacents; par conf�quent on trouvera Ie fegmentnbsp;Bd en faifant cette analogie.

Comme la fomme des deux autres c�t�s ou 9 eft au troifieme 3 , ainfi CB ou 4 efi: a BD , quinbsp;fera-!~; ajoutez enfuite les quarr�s de ^ St de 4 ,nbsp;de CD amp; BD ; amp; tirant Ia racine quarr�e denbsp;fomme qui eft en fra�lions d�citnales 17777,nbsp;aura pour cette racine 4.21637, qui fera la va-*6ur de CD. En appliquant enfin la regie ci-deffusnbsp;triangle BCD, on trouvera Tangle BCD de 18�

^6' 'jquot;^ Sc conf�quemment fon double, ou l�angle ��-CB , de 36quot; 52' 14quot;. Les tables trigonom�tri-Teuffent donu� de 36� 52' enforte quenbsp;difference n�eft que d�une feconde.

Aa �}

-ocr page 402-

374 R�cr�ations Math�matiques.

P R O B L � M E L111.

Un are de eerde �tant donni en degr�s , nbsp;nbsp;nbsp;^

feeondes, trouver, fans table trigonoin�triepi^ � grandeur du Jinus qui lui r�pond.

La folution que nous allons donner de ce p��^ bl�me n�eft pas tout-a-fait auffi fiinple amp;nbsp;courte que celle du pr�c�denf; mais c�eft, )uCq^nbsp;ce moment, ce que je connots de mieux ,nbsp;qu�elle efl: facile, amp; propte a s�imprimer dai^nbsp;m�moire , au moyen d�une obfervation quenbsp;ferons a la fin, amp; qui en d�couvrira la fourcenbsp;la d�monftration.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.

II y a dans ce probl�me trois cas qui exig�, des proc�d�s differents. L�arc donn� peutnbsp;der 6o�, ou �tre au deffous ou tout au plus de 3� �nbsp;enfin il peut �tre plus grand que 30�, amp; moit�^''nbsp;que 60�.

I. Suppofons d�abord que l�arc excede � amp; que vous veu�liez avoir fon finus. Preneznbsp;compl�ment a 90�, puis r�duifez eet are ennbsp;du rayon , que nous fuppofons 100000;nbsp;eft facile en multipllant les degr�s qu�il contJ^ ^nbsp;par 1745nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;amp; les minutes par 29.09 , amp; 3]^?^

tant les produits. Faites enfuite Ie quarr� ^ quatrieme puiffance de eet are ainfi r�duit;

Ie quarr� par 2, amp; �tez Ie quotient de l�unit^ ^ du rayon; divifez la quatrieme puiflTance pafnbsp;^ ajoutez Ie quotient au reftant ci-defTus : Ienbsp;bre en r�fultant, fera a tr�s-peu pr�s Ie fii�i'�nbsp;l�arc donn�.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^

Soit, par exemple, l�arc donn� de yO� 3�� fon compl�ment a 90�, fera 190 30', qui,nbsp;duits en parties du rayon , comme nous l�as^oi^nbsp;dit ci-delTus, donneront 34025. Le quarr� �e ^


-ocr page 403-

375

G � o M � T R I E.

�'ORibre , en en retranchant les cinq derniers chif-, qui font inutiles , paree que nous n�avons ~sfoin que des looooo�^ du rayon, eft 11583 ,nbsp;^ fa inoiti� 5792., qu�il faut �ter de rooooo: Ienbsp;^^ftant eft 94x08. Faites encore Ie quarr� denbsp;^^583, ce qui fera la quatrieme puiffance denbsp;3403 5 , Sc retranchez - en cinq chlffres, commenbsp;^utiles par la m�me raifon que ci-deflus: vousnbsp;1341 , que vous diviferez par 24. Le quo-eft a bien peu pr�s 56, que vous ajouterez anbsp;54208 : la fomme 94264 donnera le finus de 70�nbsp;3o'. En effet, on le trouve pr�cif�ment tel dans lesnbsp;^*bles des liniis.

2. Maintenant nous fuppoferons quel�arc donn� tout au plus de 30�. Faites le cube Sc la cin-^uieme puiffance de eet are r�duit en parties dunbsp;quot;^^yon ; divifez le cube par 6 , Sc la cinquiemenbsp;P�iftance par 120; retranchez le premier quotientnbsp;1�arc , Sc au reftant ajoutez le fecond : vous au-fez, a une tr�s-petite erreur pr�s , Ia valeur du

finus.

Que Fare donn� foit, par exemple, de 30�. En �t�duifant en 100000� du rayon, on trouveranbsp;Four fa valeur 52362, dont le cube, en retran-^fiant les dix derniers chiffres , eft 14354. Lanbsp;gt;xieme partie de ce nombre eft 2392, qui,retran-'n�e 4e Fare 52362 , laiffe 49970. La cinquiemenbsp;Fniffance du m�me nombre 52362 , en retran.-^fiant les vingt derniers chiffres, eft 3935 , qui,nbsp;.��vif�e par 120 , donne 32: ajoutez 32 au reftantnbsp;o*'^offus, vous aurez 50002 pour le finus de 30^� :nbsp;^ on effet il eft, comme tout le monde fqait, denbsp;50000; l�erreur n�eft conf�quemment que d�unenbsp;^^uple d�unit�s dans le dernier chiffre.

3quot; Si Fare eft entre 30� S� 60�, par exemple

A a iv

-ocr page 404-

�17(5 Recreations Math�matiques. de 4^�, prenez la difference de cet arc avec 0 !nbsp;elle eft 15�, que vous ajouterez a 60� :nbsp;vous donnera 7^�, dont vous cherchereznbsp;par la premiere regie.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^

Cherchez aiiffi celui de 15� par la feconde, �tez le de celui de 75 ; le reftant fera celui de 45'nbsp;car c�eft un th�or�me �l�mentaire de la trigoo�nbsp;iTi�trie , que les finus de deux arcs �galement eldnbsp;gn�s de 60�, ont pour diff�rence le finus denbsp;dont chacun de ces deux arcs differe de celui unbsp;60�.

Si, au lieu du finus d�un arc, on a befoif� . celui de fon compl�ment, les m�mes regies fer'^�nbsp;ront; car le finus de compl�ment de �,nbsp;exemple , eft le finus droit de 70�; 6c, au coUnbsp;traire, le finus de compl�ment de 70� eft le fi^�'^*nbsp;droit de 10 : d�o� il eft aif� de voir que ,nbsp;trouver le finus de compl�ment d�un arc, il n�/ *nbsp;qu�a chercher le finus droit du compl�mentnbsp;Tare.

le

Lorfqu�on a le finus droit amp; le finus de coinp�^^ Jnent d�un arc, on a facilement la tangente en fa'*�nbsp;cette proportion ; comme le finus de compl�m� ^nbsp;eft au finus droit, ainfi le finus total eft a lanbsp;gente: il n�y a , conr�queinment, qu�a divifCnbsp;finus droit, augmente de tant de z�ro qu�onnbsp;dra, par le finus de compl�ment.

de

Remarque.

Nous venons de donner ici un moyen pafler des tables de finus, fi n�cefTaires dans lanbsp;tique de la trigonom�trie , ou de fe les former f� ^nbsp;jn�me aflez expeditivement, dans des circonn�^^nbsp;ces O� Ton n�en auroit point, 6c ou 1�on fenbsp;ywoit �loign� de tout moyen de s�en procurer.

-ocr page 405-

G�om�trie. nbsp;nbsp;nbsp;377

We fuis trouv� moi-m�me dans ce cas, ayant �t� de pofte a Ofwego en Canada, amp; ayant perdunbsp;Wes effets, qui avoient �t� pill�s par un parti d�I-roquois Anglois. Dans ce trifte f�jour je cherchoisnbsp;3 calmer mon ennui par l��tude amp; la g�om�trie: ilnbsp;ft pr�fenta quelques op�rations trigonom�triques anbsp;faire. Comment m�y prendre ? Je me reftbuvinsnbsp;heureufement du th�or�me de Snellius, qui fertnbsp;de bafe a la folution du probl�me pr�c�dent; enfin , pour comble de bonheur, je me rappellai lesnbsp;deux expreffions en fuite infinie, qui donnent lanbsp;Valeur du finus du co-finus ( ou finus de compl�ment), 1�arc �tant donn�. La premiere eft,nbsp;comme l�cn fqait, a exprimant l�arc ; la premiere

eft,dis-je,�-^-l-�-~. Sec; Selafeconde eft 1 � � nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;---amp;c. Mals lorfque l�arc a

z 24 nbsp;nbsp;nbsp;720nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;*

eft fort au delToiis de la valeur du rayon ou de 1�unit�, il eft aif� de voir que 1�on peut fe conten-ter des trois premiers termes de chacune ; car tousnbsp;fts termes qui fuivenQdeviennent excefllvementnbsp;petits. La d�monftratlon des regies ci-defius eftnbsp;Wanifefte d�apr�s cela.

PROBL�ME LIV.

circle, �tant donn� amp; deux points , tracer un autre eerde pajfant par ces deux points'y amp; quinbsp;touche Ie premier.

�l eft �vident qu�il faut que ces deux points ftient tous deux au dedans, ou tous deux au dehors du eerde donn�,

PI.

10,

Soient done les deux points donn�s A amp; B� ------,

Comme dans les deux fig. 81 amp; 83.. Joignez-les fig. 81,8z

-ocr page 406-

^j8 R�cr�ations Math�matiques. par une ligne droite AB. Par 1�un de ces points�nbsp;par exempTe A, amp; Ie centre du cercle donn�, tireznbsp;la droite AIH qui Ie coupe dans les deux point*nbsp;H, I; prenez enfuite AD quatrieme proportionneܮnbsp;a AB , AH, AI; du point'D tirez les deux tan'nbsp;gentes DE , D e; enfin , du point A, menez patnbsp;les deux points de contaftles deux lignesEAF, �A/�nbsp;qui couperont Ie cercle en F Sc �: Ie cercle trac^nbsp;par les deux points A Sc B Sc par F, touchera 1�nbsp;cercle donn� en F; Sc fi vous en tracez un par 1^*nbsp;points A, B ^ il touchera Ie m�me cercle donn�nbsp;en f.

PROBL�ME LV.

Deux Circles itant donnis 6* un point, en tracer ufl troijieme , pajfant par Ie point donn�, amp; tou-chant les deux premiers.

PI. lo, Que les deux cercles donn�s aient pour centre* fig. 83. les points A S'C C, amp; les rayons AB, CD. Sur lanbsp;ligne qui joint les centres A, C, prolong�e, chet'nbsp;chez Ie point F, qui eft celui d�ou la tangente anbsp;Fun des deux feroit tan^Ate a 1�autre, ( par 1�nbsp;Probl�me XII. ) Sc joignez Ie point F avec 1�nbsp;point E donn�; faites enfuite FG quatrieme pm'nbsp;portionnelle a FE , FB , FD ; enfin , par Ie prn'nbsp;bl�me pr�c�dent, tracez par les points G Sc E n**nbsp;cercle qui touche 1�un des deux cercles AB ou CV -ce troifieme cercle touchera �galement l�autre.

PROBL�ME LVI.

Trois ccrclcs itant donnis , en tracer un quatrietf^^ qui les touche tous.

Fig. 84. Il eft facile de voir que ce probl�me eft fufc�P' tible d�un grand nombre de cas Sc de foiutio*^

-ocr page 407-

G�om�trie. nbsp;nbsp;nbsp;379

diff�rentes, car Ie eerde demand� peut renfermer les trois cercles donn�s, ou deux feulement, ouunnbsp;leul, OU enfin les laififer tons au dehors. Mals, afinnbsp;d�abr�ger, nous nous bornerons a un de ces cas ,nbsp;celui o� Ie eerde a d�crire doit laiffer en dehorsnbsp;les trois au tres.

Soient done les trois cercles donn�s d�fign�s Pb lo, par A, B, C, amp; que leurs rayons foient ka, B %� ^4'nbsp;C' c ; que A (bit Ie plus grand, B Ie moyen , amp; Cnbsp;Ie plus petit. Sur Ie rayon ka prenez ad �gale anbsp;Cc, OU au rayon du plus petit cercle , amp;c dunbsp;centre A au rayon A d d�crivez un nouveaunbsp;Cercle. Sur Ie rayon prenez i�c �gales a Cc,

Sc du centre B au rayon Be d�crivez un autre cercle ; enfuite , par la propofition pr�c�dente,nbsp;tracez par Ie centr� de C un cercle qui touche lesnbsp;deux nouveaux cercles ci-deffus; que fon centrenbsp;lolt E, amp; fon rayon EG; diminuez ce rayon dunbsp;rayon Cc, amp; du m�me centre E d�crivez un nou-quot;Veau cercle : il eft �vident qu�il touchera les troisnbsp;premiers cercles donn�s.

Car puifque Ie cercle d�crit du centre A au gt;�3yon kd eft en dedans du cercle propof� A, denbsp;la quantit� a d ou Cc, il eft �vident que , ft 1�onnbsp;dirninue Ie rayon EG de cette m�me quantit�, Ienbsp;Cercle d�crit de ce nouveau rayon touchera, aunbsp;1'eu du cercle int�rieur au rayon kd, Ie cerclenbsp;propof� dont A ct eft Ie rayon.

Il eft �galement facile de voir que ce m�me ^crcle d�crit du rayon EG moins C c , toucheranbsp;^xt�rieurement Ie cercle au rayon B^. Enfin ilnbsp;touchera ext�rieurement Ie cercle au rayon Cc:nbsp;done il les touchera ext�rieurement tous trois.


-ocr page 408-

380 Recreations Math�matiques.

R E M A R Q_U E.

Ce probl�me a eu de la c�l�brlt� parmi les dens , Sc ne laiffe pas d�avoir en effet un certaiiinbsp;degr� de difficulte. II terminoit un trait� d�Apo^'nbsp;lonius, intitule dc Contaclibus, quine nous eft P**nbsp;parvenu , mais que M. Viete, celebrenbsp;de la fin du feizieme fiecle, a retabli ^ amp; que I�o�nbsp;trouve dans fes (Euvres imprimees en latin gt; *nbsp;Leyde en 1646 , in-fol. II 1�a intitule : Apollorii^^nbsp;Gallus, fe-u exfufcitata Apollonii Pergcei denbsp;tionlbus Geometria.

M, Newton a donn� une belle Sc tout-f^ait genieufe fokition de ce probl�me; mais celle 0�nbsp;Viete nous a paru preferable pour ce lieu cl, �tatt^nbsp;fond�e fur une geometrie plus �l�mentaire.nbsp;croi^ pouvoir ajouter que ce petit morceaunbsp;geometrie de Viete eftun des plus �l�gants mof'nbsp;ceaux de geometrie trait�e a la maniere des ao'nbsp;dens.

PROBL�ME LVII.

Quels font, les corps dont Ics furfaces out tntr'ell^^ mime rapport que tears folidites t

Ce probl�me fut propof� en forme d��nigfO^' dansun Mercure de 1773.

Reponds-moi, d'Alembert, qui dlcouvres les �Des plus fuhlimes v�rit�s ;

Quels font les corps dont les furfaces Sont en mime rapport que leurs folidit�s ?

Je ne vois pas que M. d�Alembert ait daign�,''^' pondre a cette interpellation3car, pourpeuq'^��

-ocr page 409-

G�OM�TRIE, nbsp;nbsp;nbsp;381

foit g�ometre, on voit d�abord deux corps Connus, fphere 8c Ie cylindre circonfcrit, qui r�folventnbsp;Ie probl�me. Archimede a d�montr� , il y a long-temps , que la fphere eft les deux tiers de ce cylindre, tant en folidit� qu�en furface, pourvu quenbsp;dans la fiarface du cylindre on coinprenne les deuxnbsp;kafes ; 8c c�eft Ie mot de l��nigme , donn� dans Ienbsp;Mercure fuivant.

Mais on peut aller plus loin, 8c dire qu�il y a ttne infinite de corps qui, compares entr�eux Sc anbsp;la fphere , donnent auiTi la folution de ce pro-kl�me ; tels font tous les folides de circonvolutionnbsp;circonfcrits a une m�me fphere, 8c m�me tousnbsp;les folides a faces planes, r�guliers ou irr�guliers ,nbsp;qui font circonfcriptibles a la m�me fphere: carnbsp;la folidit� de tous ces corps eft Ie produit de leursnbsp;fttrfaces par Ie tiers du rayon de la fphere inf-crite, tandis que la folidit� de la fphere eft Ie produit de fa furface par Ie tiers de fon rayon.

Ainfi Ie c�ne �quilat�ral eft a la fphere inf-^rite, tant en furface qu�en folidit�, comme 9^4. La m�me chofe aura lieu entre la fphere 8c Ienbsp;ifofcele circonfcrit, ft ce n�eft qu�au lieu denbsp;4 a 9, ce fera un rapport diff�rent, felon 1�allon-�cment ou rapplatiffement du cone.

Si la fphere 6c Ie cylindre circonfcrit jouiffent de cette propri�t�, c�eft que ce cylindre n�eft lui-*ti�me que Ie corps produit par la circonvolutionnbsp;du quarr� circonfcrit au grand eerde de la fphere,nbsp;Idr un.axe perpendiculaire a deux des c�t�s paral-

l^les.

Si ce quarr� 8c Ie eerde inferit tournoient a entour de la diagonale du quarr�, la furface Scnbsp;folidit� des corps ainfi engendr�s, feroient en-^t�elles comme y/i eft a i.


-ocr page 410-

3^2 R�cr�ations Math�matiques.

Voici maintenant un probl�me analogue.

Quelles font ks figures planes dont les furfacts 5� les contours font dans un m�me rapport ?

La r�ponfe eft facile; c�eft Ie eerde, Sc tous 1^* polygones, foit r�guliers , foit irr�guliers, quinbsp;font circonfcriptibles.

TH�OR�ME VIII,

Le dod�cagone inferit au eerde efi les ^ du quarr� diametre , ou �gal au quarr� du c�t� dunbsp;triangle inferit,

PI. lo, th�or�me, qui eft aflez curieux, a �t� remaf' qu� pour la premiere fois par Snellius , g�orne^f�nbsp;Hollandois.

Soit AC le rayon d�un eerde o� foit inferit cot� AB de 1�exagone; que AD , DB, foient 1^*nbsp;c�t�s du dod�cagone r�gulier: d�o� il fuit que , tgt;'nbsp;rant le rayon DC, il coupera en deux �galemednbsp;Sc perpendiculaircinent le c�t� AB. Or il eft aif*^nbsp;de voir quOl�aire du dod�cagone eft �gale a douZ^nbsp;fois l�un des triangles ADC ou DCB, Matsnbsp;triangle ADC eft �gal au produit du rayon patnbsp;inoiti� de AF ou par le quart du rayon , c�eft'^'nbsp;dire �gal a un quart du quarr� du rayon : done 1^^nbsp;douze feront �gaux a trois fois le quarr� du rayot*�nbsp;OU aux trois quarts du quarr� du diametre.

D�un autre part , le c�t� du triangle �quilatet� inferit au eerde , le diametre �tant 1�unit� ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^

�gal a : conf�quemment fon quarr� eft �gal a � du quarr� du diametre, ou au dod�cagone.

Remarque.

iLn�ya, parmi les polygones inferits, q*^�

-ocr page 411-

G�om�trie, nbsp;nbsp;nbsp;3^1

Ie quarr� amp; Ie dod�cagone qui aient cette pro-Pri�t� d�avoir un rapport num�rique avec Ie quarr� du diametre, car Ie quarr� infcrit en eft pr�cif�-�Tient la moiti� ; ma�s, parmi les polygones r�guliers circonfcrits , il n�y a que Ie quarr� lui-m�me.

On pourroit au refte infcrlre dans un eerde donn�,des polygones irr�guliers, amp; m�me une infinite , qui feroient commenfurables avec Ie quarr�nbsp;du rayon.

Soient, par exemple, un eerde d�un diametre fgal a I , amp; que les quatre c�t�s du quadrilaterenbsp;infcrit foient ^, -^4,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;; fa furface fera ratio-'

tielle, Sc �gale aux du quarr� du diametre.

PROBLEME LVIII.

Le diamttrt AB d'un demi-cercle ACB kant dlvif� PI. lo, en deux parties quelconques AD , DB , fur ces fig*nbsp;parties , comme diametres , foient d�crits deuxnbsp;demi-cercles AED, DFB. On demande un eerdenbsp;�gal au rejlant du premier demi-cercle.

�'Levez au point D la perpendiculaire DC a , jufqu�a la rencontre du demi-cercle ACB;

^ue DC foit Ie diametre d�un eerde : ce fera celui ^ine l�on cherche.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;I

On en tire la d�monftration, de cette propofi-*ionfi connue du Livre des El�ments d�Euclide, fij^voir, que Ie quarr� de AB eft �gal aux, quarr�snbsp;de ad Sc de DB , plus deux fois Ie re�langle denbsp;par DB ; re�langle auquel eft �gal, par lanbsp;Ptopri�t� du eerde , Ie quarr� de DC. A ces quar-*^es fubftituez des demi-cercles qui font dans Ienbsp;kl�ine rapport, Sc la propofttioa fera d�rnontr�e.

-ocr page 412-

384 Recreations Math�matiqu�s. PROBL�ME LIX.

Un qiiarr� Atant dotin�, tn recouper les angles maniere qu'il foit transforms en un ociogoncnbsp;r�gulier,

PI. 10, Soit Ie quarr� donn�ABCD. Prettezfuries deu* %� ^7' c�t�s DC , DA , qui fe rencontrent en D ,

fegments quelconques �gaux. Dl, DK, amp; tire^i la diagonale IK ; faites enfuite DL �gale a dei��^nbsp;fois DK, plus une fois la diagonale IK , amp; tire^nbsp;LI; enfin, par Ie point C, menez CM parallels *nbsp;LI: cette ligne recoupera fur Ie cot� du quarr�nbsp;une quantit� DM telle que, lui faifant DN �gak�nbsp;la ligne NM fera Ie c�t� de 1�oftogone cherch�.

Prenant done AE, AF, BG, BH, CN, CO� amp;c. �gales a DM, amp; tirant EF, GH, ON, oOnbsp;aura l�o�logone demand�.

PROBL�ME LX.

PI. II, triangle ABC �tant donn�, lui inferire un rtC' �g. 88. tangle , tel que FH ou GI, �gal d un quarr�

donn�.

Faites d�abord fur la bafe BC Ie re�langle �gal au quarr� donn�, amp; que E foit Ie pointnbsp;AC eft coup� par Ie c�t� de ce re�langle paraB^^^nbsp;a CB ; fur AC d�crivez un demi-cercle; amp;, ays��*'nbsp;�lev� la perpendiculaire EL jufqu�a la renconf�nbsp;de fa circonf�rence, tirez CL : fur KC �gale *nbsp;la moitl� de AC d�crivez auffi un demi-cercle�nbsp;dans lequel vous prendrez CM �gale a CL ; faitesnbsp;enfin KF �gale a KM , ainfi que KG: vous aure^nbsp;les points F 6i G , defquels inenant les parallel'll

-ocr page 413-

G�om�tri�. nbsp;nbsp;nbsp;385

a la bafe jufqu�a la rencontre de AB, amp; de ces points de rencontre les perpendiculaires a la bafe ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;'

on aura les reclangles FH , GI, �gaux entr�eux , ainfi qu�au reftangle DB qui �toit �gal au quarr�nbsp;donn� : done , amp;c.

PROBL�M� LXL

t)ans un dngie BAC, par un point donn� tlrer PI. i t, une ligne Hl, tilU quamp; U triangle IHA Joit dg. 89.nbsp;�gal a un. quarr� donn�.

P AR Ie point donn� D, tirez la parallele LE a un des c�t�s AC de l�angle propof�, amp; faites Ie rhombenbsp;LEGA �gal au quarr� donn�; puis, fur la lignenbsp;De d�crivez un derai-cercle, dans lequel vousnbsp;ferez DF �gale a DL , amp; vous tirerez EF; enfinnbsp;prenez GH �gale a EF , amp; par Ie point H tireznbsp;HDI : ce fera la ligne cherch�e.

P�.OBL�ME LXII.

Di la Luniilk d'Hippocratc de Chio.

V^UOIQUE la quadrature du cefcle foit pfo-Bablement impoflible , on n'a pas laiff� de trouver des portions de eerde qu�on d�m�ntre �gales k desnbsp;^Ipaces fedilignes. Le plus ancien exeinple denbsp;Portion circulaire ainfi quarrable , eft celui des lu-b�lles d�Hippocratc de Chio : en void la conf-^tu�ion;

Soit le triangle redangle ABC, fiar riiypoth�-Hg- 90. duquel foit d�crit le demi-cerde ABC, quinbsp;Paffera par Fangle droit B fur les cot�s AB , BC,nbsp;foient auffi d�crits des demi-cercles; les efpacesnbsp;�n forme de croifiTant, AEBH A, EDCGB, fefontnbsp;^nfemble �gaux au triangle ABC.

Tome /, nbsp;nbsp;nbsp;\nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;B b

-ocr page 414-

386 R�cr�ations Math�matiques,

Car il eft aife de voir que Ie demi-cercle fur 1* bafe AC eft �gal a la fomme des demi-cerclesnbsp;AEB, BDC: done, ft l�on retranche de part 6^nbsp;d�autre les fegments AHB , BGC, il reftera d�uonbsp;c�t� Ie triangle, ABC, amp; de l�autre les deux efpacesnbsp;en croiffant AEBH , BDCG, amp; ces reftants feron*^nbsp;egaux : done, amp;c.

PL II, Si les c�t�s ab ,bc, font egaux , comme dans Is 9^�fig' les deux lunulles feront �videmmentnbsp;les, amp; Ie feront chacune a la moiti� du triangi�nbsp;abc, c�eft-a-direau triangle b/a ou b/c.

Fig. ^2. Ceci donne une conftru�fion plus ftinple de

lunulle d�Hippocrate. Que ABCfoitun demi-cercle fur Ie diametre AC , amp; AFC Ie triangle ifofcelenbsp;reftangle. Sur cette bafe AC , du point F coiniR�nbsp;centre , foit d�crit par A amp; C l�arc de eerdenbsp;ADC ; la lunulle ABCD fera'�gale au triangi�nbsp;CAF.

En effet, puifque Ie quarr� de FC eft double du quarr� de EC , Ie cercle d�crit du rayon FC fet^nbsp;double du cercle d�crit du rayon E C : confe'nbsp;queminent un quart du premier , ou Ie quart denbsp;cercle FADC, fera �gal a la moiti� du fecond�nbsp;OU au demi-cercle ABC, Otant done Ie fegmeuj-commun ADCA , les reftants, fqavoir, d�un c�tenbsp;Ie triangle AFC, amp; de l�autre la lunulle ABCD-A?nbsp;feront �gaux.

C�ESt iel Ie lieu de faire connoitre diverfe* remarques curieufes, ajout�es par les g�ometre*nbsp;modernes a la d�couverte d�Hippocrate.

-ocr page 415-

G � o M i T R i E. nbsp;nbsp;nbsp;\%J

AEGA, cette portion fera encore quarrable, amp;� �gale au triangle reftiligne AHE reftangle en H.

Car il eft facile de d�montrer que Ie fegment A� fera �gal au demi-fegment AGH.

2. nbsp;nbsp;nbsp;Si du point E on abaiffe fur AC la perpendiculaire EI, amp; qu�on tire -FI amp; FE, la in�me portion de lunulle AEGA fera �gale au triangle AFl.

Car on d�montre aif�inent que ce triangle AFl eft �gal au triangle AHE,

3. nbsp;nbsp;nbsp;On peut done divifer la lunulle en raifotlnbsp;donn�e, par une ligne tir�e du centre F: il n�y anbsp;qu�a partager Ie diainetre AC de maniere que AInbsp;foit a Cl dans cette raifon , �lever la perpendiculaire EI a AC, amp; mener la ligne FE: les deuxnbsp;fegments de la lunulle AGE, GEC, feront dans lanbsp;taifon de AI a IC.

Toutes ces chofes ont �t� remarqu�es pour la premiere fois par un pr�lat g�ometre , M. Artu$nbsp;de Lionne , �v�que de Gap, dans fon livre intitul�nbsp;^urvilinamp;orum amoinior Contcmplado, in-4�, 1654;

^ enfuite par divers autres g�ometres.

4. nbsp;nbsp;nbsp;Si les deux cercles qui forment la lunullenbsp;d'Hippocrate font achev�s, il en t�fultera une au-^re lunulle qu�on pourroit appeller conjugu�e , amp;nbsp;ti� 1�on pourra trouver des efpaces mixtilignes ab-foluinent quarrables.

Soit tir�e en effet du point F un rayon quelcon- Pl. ii, q�e FM, coupant les deux cercles en R amp; M ; on fig- 93�nbsp;�ura Fefpace mixtiligne RAMR �gal au trianglenbsp;fefliligne LAR : ce qui eft aif� a d�montrer ; carnbsp;tl eft facile de faire voir que ie fegment AR du pe-ftt eerde, eft �gal au demi-fegment LAM d�

Stand,

B b ij


-ocr page 416-

388 Recreations Math�matiques.

Et de-la il luit que fi Ie diametre m O touche en F Ie petit eerde , 1�efpace triangulaire mixtenbsp;ARFwzA lera �gal au triangle ASF redaqgle en S,nbsp;OU a la demi-lunulle AGCBA.

PI. II, 5. Void enfin quelques portions abfolumeut fig* 94' quarrables de la lunulle d�Hippocrate , que je nenbsp;crois pas qu�on ait encore remarqu�es.

Soit cette lunulle, amp; que AB foit tangente a 1�arc int�rieur. Tirez les lignes EA, eA, faifautnbsp;avec AB des angles �gaux; du point B tirez Ie*nbsp;cordes BE, B e, qui feront �gales : vous aurez 1�el'nbsp;pace mixtiligne termin� par les deux arcs de eerdenbsp;EB e, AGF, amp; par les droites A e , FE, �gal a 1^*nbsp;figure reftiligne cAEBe.

Cela feroit m�me encore vrai quand la figure ABGFA ne feroit pas abfolument quarrable, c�eft'nbsp;a-dire que ABC ne feroit pas un demi-eerde�nbsp;pourvu que les deux cerdes fuffent toujours dan*nbsp;ie rapport de i a i.

PROBL�ME LXIII.

CQnJlruire tTautres Licnulks abfolument quarrables} que celle d�Hippocrate.

Fig. L A lunulle d�Hippoerate eft abfolument quarrable , parceque les cordes AB, BC amp; AC, fout telles que Ie quarr� de cette derniere eft �gal au^nbsp;quarr�s des deux premieres; enforte que , d�cri-vant fur la derniere un are de eerde feinblable anbsp;ceux foutendus par AB amp; BC , les deux fegmeUt*nbsp;AB , BC , font �gaux a ADC.

Cette maniere de confid�rer la lunulle d�Hip' poe rate, conduit a des vues plus g�n�rales. Eunbsp;effet, on peut concevoir dans un eerde tant

-ocr page 417-

Geometrie, nbsp;nbsp;nbsp;389

cordes � gales qu�on voudra, quatre, par exemple, comme AB , BC , CD, DE, telles que, tirant Pl. u,nbsp;la corde AE, fon quarr� foit quadruple de Tune fig. 95.nbsp;d�elles; ou, plus g�n�ralement, Ie nombre de cesnbsp;cordes �tant �, Ie quarr� de AE peut �tre a celuinbsp;de 1�une AB, comme � a i. Ainfi, d�crivant Air AEnbsp;qn are femblable a ceux que foutendent ces cordesnbsp;AB, amp;c. Ie fegment AE fera �gal aux fegmentsnbsp;AB , BC, amp;c. enfemble : done , �tant de la figurenbsp;te�biligne ABCDE Ie fegment AE, amp;luiajoutantnbsp;les fegments AB , BC, amp;c. il en r�fultera une lu-nulle fonn�e des arcs ACE amp; AE , qui fera �galenbsp;au polygone reftiligne ABCDE.

II eft done queftion de r�foudre ce probl�me de geometrie: Dans un czreU donnl, inferin umnbsp;fuite de cordes �gahs, AB , BC , CD, amp;c. tellc qmnbsp;�e quarr� de la corde AE , qui les foutend toutes ynbsp;foit au quarr� de Vune d�elles comme leur nombre d.nbsp;dunite ; triple s'lly en a trois, quadruple s'il y ennbsp;quatre, amp;c. Ma�s nous nous bornerons aux casnbsp;conftru�ilbles par la geometrie �l�mentaire ; cenbsp;*Iui nous donnera encore deux lunulles femblablesnbsp;a celle d�Hippocrate, Tune form�e par des cer-cles dans Ie rapport de i a 3 , amp; 1�autre par deuxnbsp;t^ercles dans celui de i a 3 , ind�pendamment denbsp;deux autres lunulles form�es par des cercles dansnbsp;Ie rapport de z a 3 Sc de 3 a 5.

ConJlruBion de la premiere Lunulle,

Soit AB la diametre du plus petit des cercles dont la lunulle doit �tre conftruite. Soit prolon-g�e AB en D 4^ la longueur du rayon, amp; d�crit Fig. 96.nbsp;fur AD , comme diametre, Ie demi-cercle AED ,nbsp;tlui coupe en E la perpendiculaire BE a AD; tirsz

B b ii)

-ocr page 418-

590 R�CRiATIONS Math�matiques.

DE, amp; faites-lui DF �gale; fur AF d�crivez en-core^un demi-cercle AHF, qui coupe en H Ie rayo� CG perpendiculaire a AB ; menez AH, amp; faitesnbsp;dans Ie eerde donn� la corde Al �gale a AH gt;nbsp;ainfi que les cordes IK amp; KL ; tirez enfin AL, amp;nbsp;fur cette corde, avec un rayon �gal a DE, tra-cez un are de eerde AL : vous aurez la lunuU^nbsp;AGBLA �gale a la figure rediligne AIKLA.

ConJlruUion dc la deuxiemc Lunulh, on lts urcU^ font comme / d �,

PI. II Prolongezle diametre du eerde donn�, fqavoi�

fig. 97, Ie plus petit de la quantit� PD �gale a un demi' rayon, amp; que DE ind�finie f�it perpendiculailquot;�nbsp;a AD ; puis , du point S qui coupe Ie rayon AC ef*nbsp;deux �galement, avec un rayon �gal a 3 AC , foilnbsp;trac� un are de eerde coupant la perpendiculairenbsp;ci-deffus en E; faites EF �gale a -j- AC, amp; DHnbsp;�gale au rayon; partagez HF en deux �galemenfnbsp;en G , duquel point, comme centre, amp; avec t'i^nbsp;rayon �gal a GH, foit d�crit un are de cerclenbsp;coupant en I la droite AD; foit faite enfuite Dl^nbsp;�gale a Hl, amp; men�e la perpendiculaire KR a^nbsp;diametre, qui coupe en L Ie demi - eerde d�cri^nbsp;fur AC ; enfin foit tir�e AL, amp; que les corddnbsp;AM, MN , NO, OP, PQ, lui foient faites �ga'nbsp;les; fur la corde AQ foit, d�un rayon �gal a DE�nbsp;d�crit un are de eerde : la lunulle ANPQA fot^nbsp;�gale a la figure redliligne AMNOPQA.

On peut done former des lunulles abfolumeri^ quarrables, avec des cercles qui font entr�eux dafonbsp;ces rapports, de i a z ^ de i a 3, amp; de i ^ 5- |nbsp;n�y en a pas d�autres form�es'par des cercles en ra�'nbsp;fan multiples ou fous-multipfos fimples, qui

-ocr page 419-

G � o M � T R r E. nbsp;nbsp;nbsp;591

conftruftlbles uniquement par la regie amp; Ie com-Pas: celles qu�on formeroit par des cercles en rai-Ibn de I a 4, de I a 6 , a 7, amp;c. exigent une g�o-in�trie plus relev�e; c�eft un probleme de Ia m�me nature amp; du m�me degr� que celui de la trife�lionnbsp;de l�angle ou des deux moyennes proportionnelles,

amp; uniquement r�foluble par les meines moyens.

Mais il y en a encore deux conftruftib-les au moyen de la g�om�trie fimple, amp; form�es par des cerclesnbsp;en railon de 233 amp; de 33^. Nous nous bornons,nbsp;pour abr�ger, a en indiquer la conftru�lion.

Pour la /��. Soit un cercl� quelconque , dont Ie rayon foit fuppof� i; infcrivez-y une corde AB PI-

__ ^ nbsp;nbsp;nbsp;fig. 98.

�gale al/i _ j/11 � cette corde �tant portee encore deux fois en BC amp; CD, qu�on tire la corde qu�on d�crive fur AB un are femblable a l�arcnbsp;ABC ; qu�on tire enfin les deux cordes �gales AE ,

ED : la lunulle ABCDEA fera.�gale au polygone reftiligne ABCDEA.

Pour la z�. Dans un cercle dont Ie rayon eft i, inf-crivez une corde �gale

portez-la cinq fois; tirez la corde de l�arc quintuple , amp; d�crivez fur elle un are avec lin rayon = y/y; dans eet are inferivez les trois cordes denbsp;fes trois parties �gales; ce qui fera toujours poffiblenbsp;par la g�om�trie ordinaire, parceque chacun denbsp;ces tiers eft femblable a un cinquieme du premiernbsp;are qui eft d�]a donn� : vous aurez une lunullenbsp;�gale a la figure reftiligne, form�e par les cinqnbsp;cordes du petit cercle amp;; les trois du plus grand.

B b iv

-ocr page 420-

391 R�cr�ations Math�matiq�es, PROBL�ME LX IV.

l7/ie luntdlc itant donn�i, y trouver des por�o^^ abfohirtient quarrables , pourvu n�anmoinsnbsp;les cercles qui la forment foient entdeux dans ccfquot;nbsp;tains rapports de nombre d nombre.

'lOQ, �OI.


?1. II, S O IT la lunulle ABCDA , form�e de deux cef' %� 99 � des dans un rapport qiielconque de ceux ci-deflus�nbsp;'ABC �tant portion du moindre eerde , amp; AD^nbsp;du plus grand. Tirez la tangente AE a l�arc ADC %nbsp;enfuite menez une ligne AF, telle qiie l�angle EACnbsp;foit a Tangle FAC dans Ie rapport du petit cerd�nbsp;au grand : alors il arrivera une de ces trois chofes;nbsp;OU AF fera tangente au eerde ABC,ounbsp;clle Ie coupera comme en F, 100, ou comtu^:nbsp;ennbsp;nbsp;nbsp;nbsp;tot.

^ Dans Ie premier cas , la lunulle fera abfolument quarrable , amp; �gale a la figure rccliligne KALC.

, Dans Ie fecond, cette lunulle , inoins Ie feg' ment circulaire Kf, fera �gale a Ia figure rediligf�nbsp;A /KCLA, ou a Tefpace AKCL, plus Ie triangi�nbsp;AKf.

Fig. loi.

Dans Ie troifieme , la m�me lunulle, plus fegrnent circulaire A ip , fera �gale a Tefpace refti'nbsp;ligne a qil^cla , ou a Tefpace aYgt;^cl, moins. 1^nbsp;triangle a: K 9.

Nous en fupprimons la d�monfiration , ta^*-pour abrpger, que parcequ�elle eft affez facile d�a-pr�s les principes ci-delTus.

Fig' 9,9� II done alf� de voir que, fi les cercles donn�s font dans certains rapports qui permettent de cofllquot;'nbsp;truire, avec la regie Sc Ie compas. Tangle FAC�nbsp;qui foit a Tangle EAC dans Ie rapport r�ciproqi^�nbsp;de ces cercles, on pourra tirer Ia ligne FA,

-ocr page 421-

Geometrie. nbsp;nbsp;nbsp;595'

*'etranchera de la limulle la portion ADCB/A ^gale a un efpace reftiligne affignable. Or celanbsp;3rtivera routes les fois que Ie petit cercle fera aunbsp;Stand dans Ie rapport de i a a , ou a 3 , ou a 4,nbsp;tgt;u a 5, amp;c, car alors Tangle FAC devra �tre, ounbsp;tlouble , ou triple, ou quadruple , ou quintuplenbsp;tie EGA; ce qui n�a aucune difficulte. II en feroitnbsp;de m�rne fi le petit cercle etoit au grand dans lenbsp;tapport de 2 a 3 , ou 2 a 5 , ou 2 a 7, amp;c. ou linbsp;1�arc ADC, �tant lufceptible de trifeftion g�om�-^tique, coinme il y en a plufieurs, le grand cerclenbsp;^toit au petit comme 3a4,ou3a5,ou3a7, amp;c.

Autre Manure. Que AF foit tangente au cercle ABC en A, amp; AE tangente a Tare ADC dans lenbsp;tti�me point. Tirez laligne AG, enforte que Tan- PI. iZj,

Sle FAG foit a Tangle EAG comme le grand cer-^^g* tie eft au petit, e�eft-a-dire , que Tangle FAEnbsp;foit a EAG comme le grand cercle moins le petitnbsp;tft k ce dernier ; alors , ou la ligne AG tomberanbsp;fur AC , ou au deftiis comme en AG, ou en def-fous comme en kg.

Or , dans le premier cas , 11 eft aife de demon-fter que la lunulle eft abfolument quarrable.

Dans le fecond , on peut aufli faire voir que la ^�me lunulle, moins le triangle mixtiligne MGnbsp;, eft �gale a un efpace refliligne aftignable.

Dans le troifieme, enfin, on fera voir aufli que I? m�ine lunulle, ft �!! y ajoute le triangle mixti-'S'le C rn g, fera �gale a cet efpace reftiligne.

Enfin, foit tiree dans chacune des figures pr�c�-nentes , entre AC , AE , une ligne quelconque , formant avec la tangente AE un angle quel-tonque NAE ; puis foit tir�e dans Tangle FAE une Fig. 99,nbsp;^utre ligne kn, telle que Tangle tzAE foit a EAN 100, loi jnbsp;FAE a CAE. On peut encore d�montrer ^9^'.

-ocr page 422-

394 R�cr�ations Math�matiques.

que la figure mixtiligne form�e des deux arcs AP , amp; des deux lignes AN , PN , fera �gale a ui^nbsp;efpace reftiligne, efpace qiii fe trouvera en pa^�'nbsp;geant I�arc N/z en autant de parties femblalrles fnbsp;I�arc AP, que Ie petit eerde eft contenu de fo**nbsp;dans Ie grand ; ce qui fera tou�jours fufceptibl^nbsp;d�ex�cution g�otn�trique, fi la raifon d�un cercl�nbsp;a 1�autre eft coinme de i a i, ou a 3 , ou a 4, amp;c.nbsp;La fuppofant, par exemple, ici de i a 3 , on auranbsp;les trois cordes �gales �o , oE, EN, amp; la portiounbsp;de lunulle en queftion fera �gale a la figure re�li'nbsp;ligne A/zoENA , puifque les trois fegments furnbsp;noy oE, amp;c. font �gaux enfemble au fegment AP-

R E M A R qu E.

Nous nous fommesauffi propof� amp;nous avoU* r�folu ce probl�me : l/ne hinulh non quarrahk ynbsp;mais n�anmains form�e par deux Circles qui fortfnbsp;dans Ie rapport de 1 a i , kant donn�e, la coup^^nbsp;parune ligne parallele d fa bafe, qui en retranch^nbsp;une portion alfolument quarrable. Mais nous noU*nbsp;bornerons a Ie propofer a nos ledeurs.

PROBL�ME LXV.

De divers autres efpaces circulaires abfotument quarrablis.

PI. �iji.SoiENT deux cercles concentriques , au tra' g' *�3'vers defquels foit tir�e la ligne , tangente oUnbsp;fecante au eerde int�rieur. Que 1�on tire CA,nbsp;faifant 1�angle ACD; qu�on fafle enfuite Pare D*nbsp;a l�arc DA , comme Ie quarr� de CD a la diff^'nbsp;rence des quarr�s de CB 6c CD, Sc qu�on tire CE �nbsp;on aura Pefpace mixtiligne ABFE �gal au triaug'^nbsp;lediligne ACB.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;-

11 eft �vident que, pour que la pofition de

-ocr page 423-

Geometrie. nbsp;nbsp;nbsp;39^

determinable au moyen de la geometrie ordinaire, il faut que la raifon entre les arcs AD , DF, foit celle de certains nombres, comme de l a i j.nbsp;� a z , 133, amp;c. 011 2 a 1,233, amp;c. II faut,nbsp;par conf�quent, que la difference des quarr�s denbsp;layons des deux cercles foit au quarr� du moin-dre , comme iai,ou2ai,ou3ai, amp;c. Alorsnbsp;les fefteurs de diff�rents cercles �tant en raifonnbsp;compof�e des quarr�s de leurs rayons , amp; denbsp;leurs amplitudes, on aura Ie fe�feur BCE �gal anbsp;ACF : done , �tant Ie fefteur commun DCF, amp;cnbsp;ajoutant de part amp; d�autre 1�efpace ADB , on auranbsp;Ie triangle re�tiligne ACB �gal a 1�efpace AFEB.

2. Soit un fe�feur quelconque, comme ACB- PI. 12, Ga dont la corde eft AB. Dans un eerde double,fig*

Ou quadruple, ou oduple, prenez un fedeur acbga dont 1�angle foit la moiti�, ou Ie quart, ou la hui-tieme partie de 1�angle ACB , ce qui eft toujoursnbsp;poflible avec la regie amp; Ie compas ; que ce feepndnbsp;iefteur foit difpof� comme 1�on voit dans la figure , c�eft-a-dire de maniere que 1�arc agb portenbsp;fiir la corde AB : vous aurez 1�efpace kagb BGAnbsp;�gal a la figure rediligne ECFc, moins les deuxnbsp;triangles Ka, E^BF.

Cela eft prefque �vident; car, paria conftruc-tion ci-deflus , Ie fedeur ACBG eft �gal kacbg: done , �tant ce qui leur eft commun , il. y duranbsp;�galit� entre ce qui refte d�un cot�, fqavoir , l�ef-pece de lunulle AGB^g'^z, plus les deux trianglesnbsp;A cE, B ^ F , amp; ce qui refte de l�autre ou la figurenbsp;tediligne EcFC : done cette efpece de lunuUe eftnbsp;�gale 4 la figure rediligne ci-deflus, diminuee des

3. Si deux cercles �gaux fe coupent en A amp; B, Fig. 105. ^ qu�on inene une ligne quelconque AC, coupant

-ocr page 424-

396 R�cr�ations Math�matiques.

l�arc int�rieur en E amp; l�ext�rieur en C , il eft �vi' dent que l�arc EB fera �gal a l�arc BC , conf^'nbsp;quemtnent Ie fegment EB au fegment BC: d�o�nbsp;s�enfuit que Ie triangle forme des deux arcs EB�nbsp;BC, amp; de EC, fera �gal au triangle reftiligi��nbsp;EBC ; enfin , que fi AD eft tangente en A a 1�a''^nbsp;AEB , Ie mixtiligne AEBCDA fera �gal au triaf*'nbsp;gle reftiligne A DB.

PI. 12, nbsp;nbsp;nbsp;4- Si deux cercles �gaux fe touchent en C ,

fig. io6. que par Ie point de conta�l on mene un troilients eerde �gal aux premiers, l�efpace courbe A F C Enbsp;DBA fera �gal au quadrilatere re�filigne ABDC*nbsp;Car, menez la tangente CB aux deux cercles-On a fait vair plus haut que l�efpace comprisnbsp;les arcs CA, AB, amp; la droite CB, eft �gal au triaH'nbsp;gle re�liligne CAB. II en eft de m�me del�efpacSnbsp;mixtiligne CEDB , eu �gard au triangle CDB*nbsp;done, amp;c.

5. M. Lambert a fait, dans les^c^

T. III, la remarque ci-deflus; mais on peut encot^ trouver d�autres efpaces de la m�me forme, �gau^^nbsp;a des figures reftilignes, quoique born�s par de*nbsp;arcs de cercles dont deux feulement font �gaux. ,nbsp;Soit ABCD Ie eerde duquel doit �tre retraneb^nbsp;par deux autres arcs de cercles un efpace abfolu'nbsp;ment quarrable de 1�efpece ci-deflfus. Prenez ib��nbsp;une droite ind�finie les parties CE,EF, FH, �g^*nbsp;les chacune au c�t� du quarr� inferit dans Ie eet'nbsp;Fig. 107.de donn�, amp; que la troifieme FH foit divif�e ej'nbsp;deux �galement en G; fur 1�extr�mit� de CE fo^nbsp;�lev�e la perpendiculaire EI, laquelle foit coup�nbsp;en I par Ie eerde d�crit du centre Gau rayon gc;nbsp;tirez Cl, amp; que CK lui foit �gale ; enfin foitnbsp;FG un demi-cercle coupant en L la perpendicH'nbsp;laire KL a FG i qu�on tire la ligne HL , amp;

-ocr page 425-

GiOM�TRIE. nbsp;nbsp;nbsp;397

�ul faffe, dans Ie eerde propof�, les cordes AB ,

AD, �gales. Si voiis tracez avec un rayon �gala Ce, les arcs paflant par les points A amp; B, A amp;nbsp;�, tournant leur convexit� vers C , vous aureznbsp;l�efpace born� par les arcs AB , AD 6sc BCD, �gal PI- ra,nbsp;^ l�efpace re�liligne fonn� des cordes AB, AD,

^ des quatre cordes DM, MCCN , NB , des ^uatre portions �gales de l�arc BCD.

Mais en voila aflez fur eet objet. Nous nous bor-Rerons a y ajouter une reflexion; c�eft qu�on ne doit point regarder ces quadratures comme de v�-�'itables quadratures d�un efpace curviligne. Ennbsp;effet, comme Ie remarque fort bien quelque partnbsp;Al. cle Fontenelle, tout Ie merveilleux de ceci nenbsp;confifte que dans une efpece de tour de pafle-paffenbsp;g�om�trique, au moyen duquel on ajoute adroi-*ement d�un c�t� a un efpace reftiligne , autantnbsp;rju�on lui en �te de 1�autre. Ce n�eft pas ainfi qu�Ar-^himede a Ie premier quarr� la parabole , amp; quenbsp;g�ometres modernes ont donn� la quadratuTrenbsp;tant d�autres courbes, Toutes ces chofes n�an-^ttoins nous ont paru affez curieufes, amp; ne pouvpirnbsp;�^tre mieux plac�es que dans un ouvrage de lanbsp;��aturede celui-ci.

PROBL�ME LXVI.

La mefure Vd�pfc ou ovale g�om�trique, (S* de fes parties.

On d�montre facilementqiierellipfe,/^^./05),efl PI-reftangle de fes axes AB, DE, comme Ie eerde S* ^'e�langle des flens, ou au quarr� de fon dianaetrenbsp;AB , puifque chaque axe efi �gal au diametre.

Ainll Ie eerde �tant les ff, a peu de chofe

-ocr page 426-

598 Recreations Math�matiques. pr�s, du quarr� de fon diametre, l�ellipfe eftnbsp;les ~ du re�angle de fes axes.

II n�y a done qu�a multiplier Ie rectangle axes de l�ellipfe donn�e par ii, amp; divifer Ienbsp;duit par 14, Ie quotient donnera 1�aire,

Ajoutons que chaque fegment ou fefteur d�el' llpfe, eft toujouTs en raifon donn�e avec un fefte^^nbsp;OU fegment de cercle facile a determiner. Eta'�^nbsp;PI' donn� , par exemple, Ie fe�teur elliptique �CG�nbsp;fig. HO. Qu Ie fegment FBG , fur l�axe AB foit d�crit

cercle du centre C; en prolongeant GF en D amp; E� on aura Ie fe�teur elliptique FCGB au fedeur cR'nbsp;culaire DCEB , comme FG a DE , ou comnie 1�nbsp;petit ax� de l�ellipfe au grand: Ie fegment ell�P'nbsp;tique BFG fera auffi au fegment circulaire DBE �nbsp;comme FG a DE , ou comme Ie petit axe denbsp;lipfe au grand axe.

Soit encore dans l�ellipfe un fegment ciuelcoJ'quot; que, comme nop. Soient abailT�es de n amp; p den^nbsp;pSrpendicglaires a l�axe , qui foient prolonged*nbsp;jufqu�au cercle en N amp; P , amp; qu�on tire N f gt;nbsp;on aura Ie fegment n o p zu fegment circulaif�nbsp;NOP, dans la m�me raifon du petit axe au gra^^nbsp;axe.

De-Ia fuit la folution du probldme fuivant.

PROBL�ME LXVII.

Divifer un fecleur d'eUipfe en deux �gakment.

� par exemple, Ie fedeur d�ellipfe DCBgt; a divifer en deux �galement par une ligne, comi���

C G.

Fk. III. D�crivez fur Ie diametre AB un cercle, amp; ap^f*^ tir� Dl perpendiculaire a AB , prolongez-la

E, amp; tirez EC ; ce qui vous donnera Ie

-ocr page 427-

G�om�triE. nbsp;nbsp;nbsp;399

circulaire ECB; divifez en deux �galement I�arc Eb en F, amp; tirez FH perpendiculaire a l�axe AB ;nbsp;tirez enfin du centre C au point G, o� cette perpendiculaire coupe 1�ellipfe, la ligne GC: on^anbsp;Ie fefteur elliptique BCG �gal a GCD, cofflinenbsp;Ie fefteur circulaire BCF 1�eft a FCE,

Ce feroit la m�ine chofe fi Ie fefteur �toit �gal au quart d�ellipfe, ou plus grand; comme auffi finbsp;c��toit un fe�leur compris entre deux demi-dia-t�ietres quelconques de rellipfe, comme DC ,dCi.

Alors, des points D amp; lt;/, abaiflez fur l�axe les perpendiculaires Dl. di, qui, prolong�es, cou-pent Ie demi-cercle AEB en E amp; e; divifez 1�arcnbsp;Ee en deux �galement en/, amp; menez la perpendiculaire � A a AB , qui coupe 1�ellipfe en ^: lanbsp;ligne Cg diviferale fefteur DC^/ en deux �gale-*nent,

PROBLEM E LXVIII.

ckarpen�er a um piece de bols triangulaire;

amp; , voulant en tirer Ie meilkur parti po�ible , il cherche Ie moyen d�y couper la plus grande tablenbsp;quadrang�laire rectangle quil fepuijfe. Commentnbsp;doit-il s�y prendre ?

^OIT ABC Ie triangle donn�. Divifez les deux PI, 13, ^dt�s BA, BC , en deux �galement en F amp; G, Sc fig. na.nbsp;*irez FG ; puis des points F, G, menez les perpen-^iculaires a fa bafe FH, GI: Ie reftangle FI feranbsp;Ic plus grand poflible qu�bn puiffe infcrire dans Ienbsp;*^iangle\ amp; en fera pr�cif�ment la moiti�.

Si Ie triangle eft reftangle en A , il y aura deux �^anieres de fatisfaire a la queftion, amp; I�on pourranbsp;^'�oir les deux tables rectangles Fi Sc EI gt; quiFig. 113.

-ocr page 428-

400 Recreations Math�matiqu�S.

font chacune les plus grancles infcriptibles dans triangle donne, amp; toutes deux egales.

Si le triangle a tous fes angles aigus, fuivabf %� **4� qy�on prenclra pour bafe un des cotes, on auraun^nbsp;folution diff�rente. II y en aura conf�q�eminef*^nbsp;trois, amp; chacune donnera une table plus ou moin^nbsp;allongee, amp; toujours de m�me �tendue ,nbsp;quoi la plus grande r�foudroit le probleme anbsp;clufion des autres, tels font les reftangles FI, GL ?nbsp;KM.

Mais notre charpentier ayant confulte un g�o' metre, celui-ci lui obferve qu�il y aura encorenbsp;plus grand avantage a tailler dans fa piece de boi^nbsp;line table ovale. On d^mandi en conj'iquence com'quot;nbsp;ment il faudra s'y prendre pour y tracer la p^^^nbsp;grande ovale pojjible.

Fig. It J. nbsp;nbsp;nbsp;done de nouveau le triangle ABC la

che de bois propofee. Divifez d�abord chaque edt^ en deux egalement en F, D, �; ces trois poinf^nbsp;feront les points de contaft de 1�eliipfe avecnbsp;c�t�s du triangle : tirez auffi les lignes AE , CFrnbsp;BD, qui fe coupent en G ; ce fera le centrenbsp;1�ellipfe.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^

Faites enfuite GL �gale a G�, amp; tirez pat ^ la parallele GO a BC, amp; par le point D lanbsp;rallele DQ a AE; prenez enfin GP moyennenbsp;m�trique entre GQ amp;G!0 : les lignes GL, G� �nbsp;feront les demi-axes de I�ellipfe, li le triangle BAnbsp;eft ifofcele. Or on a vu plus haut commentnbsp;peut d�crire une ellipfe dont les deux axes fo�nbsp;donn�s.

Mais fi 1 angle LGP eft algu ou obtus, on encore d�crire 1�ellipfe par un mouvementnbsp;tinu, au moyen de 1�inftrument que nous a^o'^*nbsp;d�crit au Probl�me XXXI [: ear il importe

^ niis

-ocr page 429-

G�om�trie. nbsp;nbsp;nbsp;40t

tjue Tangle des deux diametres donn�s fok droit Ou non. Le moyen d�crit r�uffit toujours �gale-inent, avec cette feule difference que , lorfque eetnbsp;angle n�eft pas droit, les portions d�ellipCe d�cri-tes dans les angles de fuite LGP, LGR, ne fontnbsp;pas �gales 8sC femblables.

On peut auffi determiner dire�lement les deux axes; on en trouve la m�thode dans les trait�s desnbsp;feclions coniques; mais la nature de eet ouvragenbsp;ne permet que d�effleurer la matiere , amp; de ren-Voyer tout au plus aux fources.

PROBL�ME LXIX.

ies points B amp; C font les ajutoirs des deux bajjins Tl-16 � d�un jardin, amp; A ejl le point qui donne entree d %nbsp;une conduite qui dolt fe pdrtager en deux pournbsp;mener Veau en B amp; C, On demande oti doit �trenbsp;le point de partage, pour que la fomme des troisnbsp;conduites AD, DB, DC, amp; c07if�queTnment lanbsp;depenfe en tuyaux, fok la moindre pofibte,

probl�me, qui appartient a Tart du foiitai-, �tant r�duit en langage g�om�tnque, fe r�-duit a celui-ci: Dans un triangle ABC, trouver h Pfint duquel menant aux trois angles autant denbsp;^^gnes , la fomme de ces lignes fok la moindre pof-fible. Or il eft vilible qu�il peut y avoir un parednbsp;Point, amp; que, fa polition �tant trouv�e , la d�-P^nfe en tuyaux fcra moindre qu�en �tabliffant lenbsp;point de partage a tout autre point quelconoue.

Il feroit long de d�velopper ici le raifonnement rnoyen duquel on refoud ce probleme, auqnelnbsp;^ feroit difficile d�appliquer le calcul, fans tombernbsp;�ns une prolixite extr�me. II nous fuffira de direnbsp;*�n On demoiitre cme le point D cherch� doit etrenbsp;'^ome /,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;C c

-ocr page 430-

401 Recreations Math�matiques. tel que les angles ADC, BDC, CDA,nbsp;�gaux entr�eux , amp;c conf�quemment chacunnbsp;I 2.0�.

Pour conftruire done ce probl�me, d�criveZ fvr Ie cdt� AC, comine corde, un are de eerdenbsp;comme ADC, capable d�un angle de i io�,nbsp;qui fok Ie tiers du eerde dont il fera partie ; faite�nbsp;ia m�ine ehofe fur un autre des e�t�s, comme BC�nbsp;I�interfedion de ces deux arcs de eerde d�term*'nbsp;nera Ie point D que 1�on cherche : c�eft a ce poidnbsp;que la conduite dok fe partager, pour aller de-l*nbsp;en B amp; C.

Tdle feroit du molns la folution du probldme * fi les trois tuyaux AD , DC , DB, devoient �tr�nbsp;tous les trois du ni�me calibre. Mais un fontaim^'^nbsp;intelligent fe gardera bien de faire ces trois tuyai'�^nbsp;�gaux : il fentira que , pour la plus grande hauteU'^nbsp;du jet, il convient que les tuyaux DB , DC , n�at*'nbsp;jnettent pas enfemble une plus grande quantitynbsp;d�eau que Ie tuyau AD ; car autrement, l�eaunbsp;toit dans ces tuyaux comme ftagnante apr�s �tf�nbsp;fortie du tuyau AD, amp; ne recevroit pas ton^^nbsp;i�impreffion dont elle a befoin pourjaillir a fanbsp;grande hauteur.

Void done encore la folution du probleiR^ � dans ce nouveau cas. Nous fuppoferons qi-�^nbsp;calibre du tuyau AD, ou la capacite , eft pr�cd^nbsp;ment double de celui de chacun des deux autre^�nbsp;c�eft-a-dire que les diametres font dans Ie rapp^^nbsp;de lo a 7 ; car , par ce moyen, l�eau (era toujo�'^nbsp;�galenient preff�e dans Ie premier amp; dans lesnbsp;derniers. Nous fuppofons auffi que les prix ds ^nbsp;toife de chaque efpece de ces tuyaux font da*�^nbsp;Ie in�me rapport; car, dans cette forte de p*^^^nbsp;tl�me �conomique, c�eft principalement let*?nbsp;port des prix qu�il faut conftd�rer.

-ocr page 431-

G�OMitRl�. nbsp;nbsp;nbsp;405

Cela �tant done ainfi fuppof� , nous trouvons que Ie point de f�paration des tuyaux de conduitenbsp;doit �tre en im point tel que les angles C d A ,

B^/A, foient �gaux, amp; foient tels q�e , dans cha-cun , fon finus foit au finus total comme 10 eft a 14, OU, plus g�n�ralement, comme Ie prix denbsp;la toife du gros tuyau eft au double de celui dunbsp;plus �troit. D�apr�s cela, il eft facile, dans notrenbsp;hypothefe , de determiner eet angle. On Ie trou-vera de 132� 56', OU 1330.

Si done l�on d�crit fur les c�t�s CA , BA , du triangle ABC , les deux arcs de eerde capablesnbsp;d�un angle de 133� chacun , leur point de feftionnbsp;donnera Ie point i, o� la principale conduite doitnbsp;fe partager pour mener l�eau en B amp; C , en faifantnbsp;la moindre d�penfe poflible en tuyaux.

Remark u e.

On peut, en �tendant Ie probl�meci-deftus, fup- pi. 16, pofer que la conduite principale doit porter l�eau %. i*9-a trois points donn�s, B, C, E. Dans ce cas, onnbsp;d�montre que ft les quatre tuyaux de conduitenbsp;�toient �gaux, Ie point de partage ne fqauroit �trenbsp;plac� plus avantageufement, au moins pour di-tninuer la quantit� de tuyaux, que dans Pinterfec-tion m�ine des lignes AE , BC; mais ce ne feroitnbsp;probablement pas la difpofition la plus avanta-geufe pour que l�eau jaillit avec Ie plus de force.

D�ailleurs, on peut faire ici la m�me obfervation

2ue fur la premiere folution du probl�me pr�c�-ent. II conviendra, pour la force du jet, que Ie Calibre du principal tuyau foit a peu pr�s triple denbsp;Celui de chacun des autres. Suppofons de plus que

C c ij

-ocr page 432-

404 Recreations Math�matiques.

Ie prix de la toife du premier foit a celui de toife des autres, comme w a n; Sc enfin, pournbsp;fimplifier Ie probl�me , dont la folution feroit au-trement fort compliqu�e , nous fuppoferons quenbsp;les lignes AE, BC, fe coupent a angles droits: celanbsp;�tant, ]e trouve que l�angle EFC doit �tre tel que

fon finus de compl�ment foit ^ n\/4,1/1�f Ie finus total �tant l�unit�; ou , ce qui revient aunbsp;m�me, il faut que Ie finus de Tangle DCF foitnbsp;�gal a la quantit� ci-deffus.

Si done onfuppofe, par exemple,TO a n comme 5 a 3 , on aura Texpreffion ci - deffus �gale anbsp;0.7149� ; 'ce qui efl; Ie finus d�un angle de 45�nbsp;38'. Faites done Tangle DCF de 45 a 46�,nbsp;vous aurez, dans cette fuppofition , Ie point F oUnbsp;conduite principale doit Ie partager.

Si m �toit a n comme 1 a ij^Texpreflion ci-def-fus deviendroit �gale a 0.86600; ce qui efl: Ie finus cie Tangle de 60� : c�eft pourquoi il faudroit, dansnbsp;ce cas , faire Tangle DCF de 60�, ou chacun desnbsp;angles DFC , DFB , de 30�.

II efl �vident qu�afin que Ie probl�me foit fulquot;' ceptible de folution, il faut que m Si n foientnbsp;iels que Texpreffion ci-deffus ne foit ni imagi'nbsp;iiaire , ni plus grande que Tunit�. Dans Tunnbsp;Tautre cas , il n�y auroit aucune folution ; amp; celanbsp;indiqueroit tout au plus que la divifion devroitnbsp;fe faire au point A m�me, ou Ie plus loin poffibl�nbsp;de la ligu� BC. II faut auifi que cette expreffioRnbsp;ne foit pas �gale a z�ro; ou fi cela arrivoit, on de'nbsp;�yroit en concliRS que la divifion doit �trenbsp;au point D.

-ocr page 433-

Geometrie, nbsp;nbsp;nbsp;405

P R O B L � M E L X X.

Paradoxe, g�om�trique des llgnes qui s�approchent fans cefe Vune de F autre , fans n�anmoins pou-voir jamais fe rencontrer amp; concotirir enfemblc,

IL n�eft aiicun commenqant dans la geometrie, fjul ne Iqache que fi deux llgnes drokes dans unnbsp;in�me plan s�approchent Tune de l�autre , ellesnbsp;concourront n�ceffairement dans un point d'inter-feiflion commune. Nous difons dans tin mimenbsp;plan, car fi elles �tolent dans des plans diff�rents,nbsp;il eft clair qu�elles pourroient s�approcher jufqu�anbsp;un certain terme fans fe couper, amp; que de-la ellesnbsp;s��carteroient de plus en plus Tune de l�autre. Sup-pofons en effet deux plans paralleles amp; verticaux,nbsp;par exemple , amp; que dans 1�un foit trac�e unenbsp;ligne horizontale, amp; dans l�autre une inclin�e anbsp;l�horizon ; il eft �vident qu�elles ne feroient pasnbsp;paralleles, amp;c n�anmoins qu�elles ne fqauroientnbsp;jamais fe couper 1�une l�autre, leur moindre �lol-gnement �tant de n�ceffit� la dlftance de deuxnbsp;plans. Ainfi voila deux lignes non paralleles, amp;:nbsp;cependant qui ne concourent point. Mals ce n�eftnbsp;pas dans ce fens que nous 1�entendons.

II y a en effet, amp; dans Ie m�me plan , plufiaurs lignes qu�on d�montre s�approcher fans ceffe runenbsp;de l�autre , fans n�anmoins pouvoir jamais fe rencontrer. Ce ne font pas a la v�rit� des lignesnbsp;droites , mais une courbe combin�e avec unenbsp;ligne droite , ou deux lignes courbes enfeinbleinbsp;Rien n�eft phis familier a ceux cjui font verf�s dansnbsp;une g�om�trie un peu relev�e: en voici quelques,nbsp;exemples.

C c iij

-ocr page 434-

ao6 R�CR�A.TIONS Math�matiques.

, amp;c;il


vant cette progreffion, i

PI. 13, Sur une ligne droite AG ind�finie , prenez deS fig. I l�, parties �gales AB, BC, CD, amp;c ; amp; fur les pointsnbsp;B , C, D� amp;c. foient �lev�es des perpendiculai-res Cc, �d^ Ee, amp;c. qui d�croiflent fuivantnbsp;une progreffion dont aucun terme ne puiffe devenirnbsp;z�ro, quoiqu�il puiffe devenir auffi petit qu�on vou-dra : que ces termes, par exemple, d�croiffent fui

ed: �vident que lacourbe,paffantparlefominetdes lignes d�croiffantes fuivant cette progreffion , nenbsp;fqauroit 'jamais rencontrer la ligne AG, quelquenbsp;prolong�e qu�elle foit, puifque jamais fa diftancenbsp;a cette ligne ne peut devenir z�ro: elle s�en appro-chera n�anmoins de plus en plus, amp; de maniere^'nbsp;a en �tre plus pr�s qu�aucune quantit�, quelquenbsp;petite quece foit. Cette courbeeft, dans ce cas-ci,nbsp;celle fi connue des g�ometres fous Ie nom ^hyper-~nbsp;bok, qui a la propri�t� d�etre renferm�e entre lesnbsp;branches des deux angles reftilignes oppof�s parnbsp;Ie fommet, vers lefquelles elle s�approche de plusnbsp;en plus fans jamais les atteindre.

Si la progreffion fuivant laquelle d�croiffent ces lignes B�, Cc, D^/, amp;c. �toit celle-ci, i, ^

TT5 la ligne paffant par les points � , c, ^, c, amp;c. s�approcheroit encore de plus en plusnbsp;de la droite AG , fans jamais la rencontrer , puif-fjuc , quelqu��loign� que foit un terme quelconquenbsp;de cette progreffion, il ne peut jamais �tre �galnbsp;a z�ro.

Fig. 117, , -Aiitre Exempk. Hors de la ligne AF ind�finie, foit pris un point P, duquel foit tir�e PA perpendiculaire a AF, amp; tant d�autres lignes que 1�onnbsp;voudra, PB , PC, PD, amp;c. de plus en plus in-elin�es , fur la prolongation defqueltes on prendranbsp;les lignes Alt;z, j Cc, amp;;c. toujours �gales j il eli

-ocr page 435-

Geometrie. nbsp;nbsp;nbsp;407

dak que la ligne paffant par les points amp;c. ne Tcjauroit jamais rencontrer la ligne AF:nbsp;cependant elle s�en approchera de plus en plus,

amp;; de plus pr�s qu�aucune quantit� d�termin�e, piiifque F� s�incline de plus en plus. Cette courbenbsp;eft celle qui eft eonnue des g�oinetres fous Ie nomnbsp;de Concho�de, amp; qu�inventa un g�ometre Grecnbsp;noinm� Nicomede , pour fervir a la folution dunbsp;probl�me des deux moyennes proportionnelles.

Nous n�en donnerons pas d�autre exemple , at-tendu qu�il y en a une infinite dans la geometrie un peu relev�e.

PROBL�ME LXXI.

II y avo 'it dans Vijle dc Dclos un umph confacri Pl. 14� a la Giomhrh, II �coit �lev� fur une bafe circa- tig-lairc, amp; furmont� d�an dome hcmifph�rique ^ perc�nbsp;de quaere fen�tres dans fon contour amp; d'unenbsp;ouverture circulaire au fommet , teUement combi-nks, que Ie reflant de la furface h�mifph�rique denbsp;la voute kok egal d une figure recliligne. Quantnbsp;au tamhour du temple, il hok perc� d'une portinbsp;qui elle - m�rne kok abfolument quarrable , oUnbsp;�gale d un efipace recliligne. On demande corn-ment s'y Itok pris l'archkecle g�ometre qui avoitnbsp;�lev� ce monument.

Tout Ie monde, du moins g�ometre, r(jak que la mefure de la furface d�un h�mifphere depend de la mefure du eerde , cette furface �tantnbsp;�gale a celle d�un cylindre de m�me amp;nbsp;m�me hauteur. L�artifice de cette confirudionnbsp;�toit done 1� d�avoir retraneb� du d�me, par lesnbsp;ouvertures ci-deflus d�crites, des portions fphen-

Cc iv

-ocr page 436-

408 Recreations Math�matiques.

ques telles que Ie reliant fut �gal a une figure pure-ment reftiligne, amp; 2� cl�avoir d�crit fur le taiU' boiir ou mvlr circulaire dii temple, une autre fi'nbsp;gure qui elle-meme fut auffi quarrable. Or voicinbsp;comment on a pu s�y prendre.

PI. 14. Pu

Soit d�abord un quart de la voute h�mifph�ri-j que du temple , dont la bafe foit le quart de cercle ACB. Soit pris Fare BD �gal a un quart de Farenbsp;AB , pour la largueur de Fare doubleau qui doitnbsp;feparer les fen�tres; tirez la corde du reliant AD Jnbsp;Maintenant que SCE foit une coupe quelconquenbsp;par Faxe SC du dome, dont Finterfedlion avecnbsp;AD foit F ; faites CE, CF, CG , continuellementnbsp;proportionnelles ; prenez dans Faxe CS la lignenbsp;CH �gale a EG, 6c tirez HI parallele a CE , quinbsp;coupera en I le quart de cercle SE : le point I feranbsp;un de ceux de la fen�tre cherch�e. Ainfi la fuitenbsp;des points I d�termin�s de cette maniere , don-nera le contour de cette fen�tre , dont la furfacenbsp;fera �gale a deux fois le fegment AED, tandisnbsp;que la portion fpherique SAIDS fera �gale anbsp;deux fois le triangle redllligne CAD.

La furface entiere de ce quart de voute fern done �gale a deux fois ce triangle , plus le fecleutnbsp;fpherique SDB , lequel eft �gal a deux fois le lec-teur circulaire CDB, ou au quart du fe�leur fpli�-rique SAEB : done , fi cle qe fefteur on retranchenbsp;le quart SLM par un plan parallele a la bafe gt;nbsp;eloign� du fommet S d�un quart du rayon SC , Dnbsp;reliant de ce quart d�hemifphere , e�eft-a-dire lanbsp;lurface AIDBMLA , reftera �gale au double dunbsp;triangle reftiligne CAD. Faifant enfin chaque autre quart de la voute h�mifph�rique femblable anbsp;eelui-ci, on aura toute la voute , les ouvertures

6t�es, �gale a hult fcis le triangle ACD.

-ocr page 437-

Geometrie. nbsp;nbsp;nbsp;405

Pour Touverture a faire clans Ie miir circulaire du temple, amp; qui doit �tre elle-m�me �gale anbsp;Un efpace reftiligne , rien n�eft plus facile , quoi-�jue cette ouverture foit partie d�une furface cy- pi.nbsp;Pndrique, Pour ceteffet, queABDEF repr�fentefig. lao,nbsp;Uue moiti� de cette furface. Prenez pour la largeurnbsp;de la porte a former , la corde GH parallcle aunbsp;diametre AD ; faites HK, GI , qui font perpen-diculaires a la bafe, de la grandeur convenablenbsp;pour que cette porte ait la proportion qu�exigentnbsp;Ic bon gout amp; Ie caraftere de l�ouvrage ; faitesnbsp;enfin palTer par les points I amp; K , amp; par la lignenbsp;AD , un plan qui d�tenninera , par fon interfec-lion avec la furface cylindrique , la courbe ILK :

Vous aurez l�ouverture cylindrique un peu cintr�e par Ie haul GBHKI, qui fera au reftangle de CBnbsp;par GH, comme !e finus de l�angle LCB au finusnbsp;de l�angle demi-clroit.

Done Ie probl�me du g�ometre Grec eft r�folu.

On pourroit varier ce probl�me de beaucoup de manieres; amp;: pendant Ie trifte f�jour que j�ainbsp;fait, en 1758 , dans un pofte du Canada , je menbsp;fuis amuf� a varier la c[ueftion de bien des manie-Je 1�ai r�folue en faifant la totalit� de la fur-face du temple abfokiment quarrable. Je ne perqoisnbsp;dome que d�un trou au fommet, comme celuinbsp;du Panth�on, amp; je prenois les cjnatre fen�tres furnbsp;^a furface cylindricpie du temple , amp;c. Tout celanbsp;au refte, facile pour cjui eft un peu g�ometre.

R E M A R qu E S.

!� Ce probl�me eft, a peu de chofe pr�s, celui ^ue Viviani propofa en l�qz , fous Ie titre denbsp;�^nigma Geometricum. II fut facilement r�folu parnbsp;Leibnitz, les Bernoulli, les 1�H�pital, On en

-ocr page 438-

410 Recreations Math�matiques. peut voir I�hiftoire dans celle des Math�matiques,nbsp;Tome II, Liv. I. La folution de Viviani lui-m�nienbsp;eft tout-a-fait ingenieufe amp; �l�gante; inais comme,nbsp;fuivant cette folution, la voute ne feroit pas fuf-ceptible de conftruftion , patcequ�elle portcroitnbsp;fur quatre points, ce qui eft abfurde en architecture, nous avons fait quelques changements a l��-iionc�, en ajoutant I�ouverture circulaire du fom-met; au moyen de quoi notre voute porteroit futnbsp;des parties ayant quelque folidit�, chaque fen�trenbsp;�tant f�par�e de fa voifine par un are qui eft unnbsp;feizieme de la circonf�rence totale.

2. Le pere Guido - Grand! a remarqu� que ft 1�on a un cone droit fur fa bafe circulaire; qu�oRnbsp;inferive un polygone dans cette bafe,par exemplc�nbsp;' PL 14�un triangle ABC; que l�on �leve fur chaque c�tenbsp;%� de ce polygone un plan perpendiculaire a la bafe�nbsp;la portion de la furface conique, retranch�e dunbsp;cot� de l�axe , eft �gale a un efpace recfiligne : cafnbsp;il eft aif� de d�montrer que cette furface eft a cell^nbsp;du polygone reftiligne ABC qui lui r�pond p^t'nbsp;pendiculairement au deflbus , comme la furfac^nbsp;du c�ne au eerde de fa bafe, c�eft-a-dire, comn�^nbsp;le c�t� incline du c�ne SD au rayon ED de cett^nbsp;bafe.

Les portions de c�ne retranch�es par les pla*^* ci-deftus vers la bafe , font auffi vifiblement daU�nbsp;le m�me rapport avec les fegments de cercle ft�'^nbsp;lefquels lis appuient. Enfin , quelque figure qunbsp;d�crive dans la bafe, ft fur la circonf�rencenbsp;cette figurO' on conqolt �lev�e une furface cyb'1nbsp;drique drolte , elle retranchera de la furface coiigt;'nbsp;que une portion qui lui fera dans le m�me rappo*''^'nbsp;Ce g�ometre Italien , qui �toit de l�ordrenbsp;Camaldulesj s�eft avif� de nommer cette

-ocr page 439-

GiOM�TRIE. nbsp;nbsp;nbsp;411

tOnique abfolument quarrable, Vdum Camaldu-i^nfe, II eut pu fe difpenfer de lui donner cette denomination de mauvais go�t. C�eft ainfi qu�unnbsp;bon religieux Francifcain s�eft avif� de faire unnbsp;cadran folaire fur un corps alTez reffemblant a unenbsp;fandale, amp; d�en faire imprimer la defcriptionnbsp;fous Ie titre de Sandalion Gnomonicum.

PROBL�ME LXXII.

tdn polygone quelconqiie irr�gulier A BCD E A �tant Pf *4donn�, quon divifechacun de fes c�t�s en deux^?gt;'nbsp;�galement, cornme e�a,b,c,d,ej �S' qtionnbsp;joigne les points de divifion des c�t�s contigus :nbsp;il en r�fultera un nouveau polygone a b c d e a.

Quon fajfe m�me op�ration fur ce polygone , puis fur celui qui en r�fultera, amp; ainf d Vinfini,

On demande Ie point o� fe termineront ces divi-Jions.

Ce probl�me, linpoffible peut-�tte a r�foudre par des confid�rations purement g�om�triques, eftnbsp;Pufceptible d�une folution fort fimple , tir�e d�unenbsp;autre confid�ration. Nous la donnerons dans Ienbsp;''olume fuivant. Nos le(fteurs pourront exercernbsp;fagacit� fur cette queftion. Je me bornerai anbsp;ajouter qu�elle me fut propof�e en 1750^ par M.

, qui me dit la tenir de M. de Buffon.

-ocr page 440-

De la longueur du Pied, ou autre mefuramp; longitudinale qui en dent lieu, che:^ les-principales Nations amp; dans lesprincipalesnbsp;Ndles de I�Europe,

NO u s avons plus d�une fois �prouv� combiet^ 1�on eftembarraffe, dans certaines recherches,nbsp;a fe procurer la connoiffance des mefiires des diff�rents pays: c�eft pourquoi, routes les fois qu2nbsp;nous en avons eu I�occafion , nous avons recueilbnbsp;avec foin les rapports des mefures etrangeres , foi^nbsp;anciennes, foit modernes , avec les notres;nbsp;nous croyons que nos lefteurs verront ici avecnbsp;plailir une table de ces mefures , la plus ampl^nbsp;qui fe trouve aucune autre part. Nous les compa'nbsp;rons toutes au pied de Paris, qui eft de iipouce*nbsp;divifes chacun en lilignes, amp; chaque ligne dPnbsp;vifee en lo parties; ce qui donne, pour le piednbsp;Paris, 1440 de ces parties. Nous en prefentoO^nbsp;une double comparaifon , fqavoir , 1�une en partiednbsp;de cette efpece, amp; 1�autre en pieds, pouces,nbsp;gnes, amp; dixienies de lignes.

TIEDs anciens et MODERNESf^

compares au Pied-de-Roi de Paris, contenant /440 parties.

Pjeds anciens.

Part. Pied. Pouc. H�

IL�aijcien Pied Romain, de............i3o6ohO��io�-i^'�'


-ocr page 441-

G�om�trie.

Part. Pied. .

Le Pied Grec amp; Ptol�ma�que, v de 13 64 ok o- ��

--Grec Phyl�t�rien,............1577�i-�

--� d�Archimedej ouProbabl.

de Syracufe amp; Sicile,......qS�-�o--

--Drufien, ..........................1473

--Mac�donien,....................I367--I �

� nbsp;nbsp;nbsp;Egypden, ........................i92o � i --

�H�bra�que, ......................i637-�i--

� nbsp;nbsp;nbsp;Naturel, [horn, vejlig.)........i ioo-�0-�

� nbsp;nbsp;nbsp;Arabe, ............................1480�1 �

. Babylonique, ..................1546�i--

ou bien ..........................15 34quot;� I.....

Pie DS nbsp;nbsp;nbsp;M o D E RN E s.

Part. Pied..

Le Picdde Park,........................de I440oki---

-Amfterdam,..................ia53---o-�

Ancone amp;Etat Eccl�f�1732�-i---

� nbsp;nbsp;nbsp;Ahorf,.........................I047--0 -

� nbsp;nbsp;nbsp;Anvers,........................1270 ��o-�

Ausbourg, ....................1313 ����o�

� nbsp;nbsp;nbsp;Avignon,...... ...............1200 � 0 ����

Aqullee , ......................1524�i-�

�Arles, ..........................I200-�0-�

� Bade , ..........................1276 �o�

� Barcelone , ..................1340--0 ���

�- Bologne,......................i682-�I �

� Bourg (Breffe amp;

Bngey),....................I392-�o--'

� nbsp;nbsp;nbsp;Berlin,..........................I340--0�

�Br�me, ........................1290�o�

� nbsp;nbsp;nbsp;Bergame, ....................1933--i--

-ocr page 442-

4t4 RiCR�ATIONS Math�matiques.

Part. Pkd. Pane. Ltg. ft

;i372,o�o�II-

-�5-�

��2io8�1......5--

....6-8

��1013� 0......8-

....5.-?

��1219-�0'� 10quot;

....I--9

.�1520.�i......0quot;

....8.-0

i......0-

....8-J

.. lO-quot;'^

�1220�o�12-

�1496�1......Oquot;

,...5....�

�1418�-o�-II

...9....8

......0-

..8-6

�157?--i......I-

...1..-5

�i58o--i......Iquot;

...2-0

1247-�0-�lo--

�1392 -o-II-

...7-2

� I4I5�0-II �

...9.-5

� 1042�0......8�

...8-J

�1485 � 1......0-

...4-5

�I779�-1 2 �

...9-9

i345-o--it-

...2..-5

�1260�o--IO--

...6.-0

�1583 � 1......1-.

...2--5

�1098�0......9�

�2592;--i......$-�

,..7-2

1511�I......o-

-7--�

I320-�O�-IIquot;-

12.67 �0 I0--

-6.-1

126o.quot;.0.�10 ���

..6-�

�I220.-..0--IO.-

�z-o

1488��! 0�quot;

..4.-8

Le Pied deBefan^on,............

Bruges,

- nbsp;nbsp;nbsp;Chine, le Tribunal des

Math�matiques, � Le Pied Imp�rial, �

� nbsp;nbsp;nbsp;Cologne,....................

- nbsp;nbsp;nbsp;Chamb�ry (amp; Savoie),

� nbsp;nbsp;nbsp;Copenhague,..............

-Conftantinople,

- nbsp;nbsp;nbsp;Dijon,..........

-Delft, .........

- nbsp;nbsp;nbsp;Danemarck,nbsp;-Dordrecht, ��

- nbsp;nbsp;nbsp;Edimbourg, ��

� Ferrare , ......

. Franche-Comt�,

� Genes, (le Palme) ��

� nbsp;nbsp;nbsp;Geneve, ................

� nbsp;nbsp;nbsp;Grenoble amp;. Dauphir

- Hall en Saxe,...........

-Harlem, ...........

-Hambourg,.............

Heidelberg (Palat.), �

'Infptuck,.................

-ocr page 443- -ocr page 444-

41(5 Recreations Math�matiques.

j nbsp;nbsp;nbsp;Part. Pud. PoiLC. .

Le Pied de Parme, ...................de 2 5 26 on i 9

-----Pavie,(M) ..................ao8o �1......5.....

----Prague, ........... 1336�0�11.....

----Palerme , ........................1010�o......8�

� ---Provence, voye\^ Marleille.

----duRhin oaRhinlandique, ����1382�o-ii-�

�----R'g^j.............:................1260�0---I0-quot;

-----Rome, (lePalme)............990�0......8.....

----Rouen, commeParis, nbsp;nbsp;nbsp;.� 1440�I......o.....

� ---Savoie , voye^ Chamb�ry.

-----Seville, (Andaloufie)......1340��o-�li.....

----St�tin en Pom�ranie , ......1654� i......i.....

----Stockholm, ...............�.�i45o-�i......o.....

� nbsp;nbsp;nbsp;,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;(Pi. devillequot;iZQ%--o-�lo.....

-----Strasbourg, S ,

I/�rf. rfe Citwp. 13 09 ��o ��I o �

____Sienne, {^piedcomm.)......1674�1......1 nbsp;nbsp;nbsp;�

____Tolede, .........................1237....0 -10.....

_____Turin, (Pi�mont)............2265����i......6�

----Trente, ..........................1622�1......i.....

----Valladolid, ...................-laay�o-�10.....

----Varfovie , ......................1580�1......i.....

9-

----- Venife , .......................... i......o.....

----V�rone,..........................1510 �I......o.....

----Vienne en Autriche , ......1400�0 � 11.....

----Vienne eiiDauphin�, ��1430--0�ii--:

Vicence, ...........

..�O-.

����9 -

Wefel,...............

....8..

....8-

Ulm, .................

Urbino , .............

.............I570..-I.

I ...

Utrecht,.............

..�8..

-��4 �

Zurich, .............

-II �

...�O �


TABLE

-ocr page 445-

417

TABLE

De quelques autres Mefure^ tant anciennes que modernes , amp; de leurs rapports.

La co�cl�e �tolt ordinairement un pied Sc demi. Les H�breux n�anmoins en avoientnbsp;trois, f^avoir; la coud�e ordinaire, qui �toit d�unnbsp;pied Sr demi hebreu, ou de 2455 parties, dontnbsp;Ie pied de Paris eft 144�.

La coud�e facr�e ou moderne �tolt d\ni pied babylonique Sc trois quarts , ou de 2705 ou 2684nbsp;parties du pied de Paris.

La grande coud�e g�om�trique �toit de 9 pieds h�breux , ou de 6 petites coud�es.

L�orgye des Grecs �toit de . nbsp;nbsp;nbsp;6 pieds grecs,

L�arura, de . . . , . .50 Le pl�thron, de.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.100

Le dypl�thron, de . . . nbsp;nbsp;nbsp;200

Ces dernieres mefures �toient celles des terres^

Mcfuns dc Paris.

L�exapeda des Latins �toit de . nbsp;nbsp;nbsp;6 pieds rom.

Ladecempeda, de . nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.10

La toife de Paris eft de . nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^ pieds de rot.

La perche royale Stforeftiere, de 22.

La perche moyenne, de . nbsp;nbsp;nbsp;. xo

La perche moindre, Sc felon la coutume de Paris, de .nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;. . 18

L�arpent eft de xoo perches quarr�es.

Tomi I. nbsp;nbsp;nbsp;D d


-ocr page 446-

4i8 Recreations Math�matiques.

Mefures de Londres,

La verge angloife (yard ) eft de , 3 pieds angl*

La toife ( fathom), de ... 6

La perche (poole) , de . nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;16^

L�acre contient 160 perches quarr�es, ou 41 doo pieds anglois.

Mefures de contenance de Paris.

Le nniid de liqueur (mefure de Paris) eft de 8 pieds cubes, ou 13824 pouces cubes.

Six pouces cubes font un poinqon , ou , par corruption , im poiftbn.

Deux poiflbns ou 12 pouces cubes, le demi-f�tier.

Quatre poiflbns, ou deux demi-fetiers, ou 2,4 pouces cubes, font la chopine.

Deux chopines ou 48 pouces cubes, la pinte-

Deux cents quatre-vingt-huit pintes font le fetier.

Trente-ftx fetiers font le muid,

Mefures de contenance de Londres.

La quarte de Londres contient 57 ^ pouces cU' biques de Londres, ou 47 pouces cubiques denbsp;Paris.

Le galon contient 4 cjiiartes, ou 231 pouces cubes anglois, ou 190�� pouces cubes de Paris-

La quarte contient deux pintes.

Ainfi la quarte de Londres eft tant foit peU moindre que la pinte de Paris, la pinte de Lon-dres un peu moindre que la chopine de Paris.

-ocr page 447- -ocr page 448- -ocr page 449-

� I'


Ivecreatums.


PI.




llllllllpf

pr



WW

Jk

iwi

Wij

�r

ik^

kik

kj





BBBBSBBB iBii�iHiiaaEnbsp;S 'ISR iSBiBBIBnbsp;SailBHliiBiBifliHnbsp;llllilBililIlilit�nbsp;IBIiBiRlliailiBnbsp;B�ISBBBBB



-ocr page 450- -ocr page 451-

y.ym.. I

RotTlt;'a�(HKS . nbsp;nbsp;nbsp;/'/� 2 � Mhr

/vlt;/. I.


J5


(

'l'

7




7 3ij 3.


Jc la ikirjc-lh� Sau/f!.


-ocr page 452- -ocr page 453-

T.


Ivccrecitioiis.


. J/ it/tnu/ufuc


T/ui/ur/e ^^rilli7i7c\'!tpii' t/i- Jr. ', Ifnp�Z Pu

lijp nbsp;nbsp;nbsp;.

J.

j

j.

.J

z

J.

z

z

z

z

Z

JN, !hditf\'/j'

\

j.

2,

3

/�-

c*

7

/

3

P)

zo

zz

N.PninpuL

1

3

o

zo

�ip

2Z

3d

p

z.

4

\

zo

33

od

H

Z20

/-�t.

zoo

N. Pyi'atri. u, P

z

s

j3

35

70

j-zf

210

33o

z

d

21

oo

120

202

^�02

j

7

2^

34.

210

404

Z

3

35

IZO

33o

Z

0

45

zod

Z

20

*- *. 00

2

IJ

z

3igt;

ProlJaric IJ.

m�

iw

�Ji

dc /a CyurJetie nbsp;nbsp;nbsp;,

-ocr page 454-


-ocr page 455-

Tim. I-



-ocr page 456- -ocr page 457-

Tom ■ I-




-ocr page 458- -ocr page 459-

Ten . T


t\ocrauio3is .


in elm /Y-3-


Fia.iS.lF z.


quot;A


ty- to-


ty. lo- //


�M nbsp;nbsp;nbsp;li.


� X ,N-


FlJ, 2i


/ill � a3 �


Fu)- 2L.


V- nbsp;nbsp;nbsp;HTt F B


k-

4�

�-

1 �

/

_

A--�--


F A nbsp;nbsp;nbsp;1gt;nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;�

Fu/ � a, A.

1

7.

A ^

\

p nbsp;nbsp;nbsp;\

\ quot;

\ ^

/

c nbsp;nbsp;nbsp;V- Alt;

/


-ocr page 460- -ocr page 461- -ocr page 462- -ocr page 463- -ocr page 464- -ocr page 465- -ocr page 466- -ocr page 467- -ocr page 468- -ocr page 469- -ocr page 470- -ocr page 471-

2.



-ocr page 472- -ocr page 473- -ocr page 474- -ocr page 475-

Tem . I.



-ocr page 476- -ocr page 477-

//■


-ocr page 478- -ocr page 479- -ocr page 480- -ocr page 481-

. I




f


-ocr page 482- -ocr page 483-


lvct'rcafn)ii,s .



Ftij- jz3. /l'�j .


li


F.




Fu7 nbsp;nbsp;nbsp;^�



D



i)




-Fuj.jo-�'

.:l)

H' 1,


�'M



Iif



\

\



O


Je Lx nbsp;nbsp;nbsp;Jeulf^ �


(/J


-ocr page 484-


I



-ocr page 485-

f ' nbsp;nbsp;nbsp;•

Reri’ca^iou s,



-ocr page 486- -ocr page 487-

SUPPL�MENT

E T

ADDITIONS

A quelques endroits du premier Volume des R�cr�ations Math�matiques.

PAGE , ligne z5, on dit: II eji clair que toutes ces operations ne reviennent au fondsnbsp;qu'd, amp;c. C�ell ce qu�on croit devoir d�montrer ,nbsp;pour la (atisfaciion amp; Tiriftruflioii du lefteur.

Que les quatr� nombres a cleviner foient, par exemple , x, y, i, u, Selon Ie proc�d� indiqu�,nbsp;il faur doubler x, ce qui donnera z x; de-la �ter i ,nbsp;on aura done zx�i ; multiplier par ^ , il viendranbsp;lox�On pr�ferit d�ajouter enfuite Ie fecondnbsp;nombrejK� cela donnera lox�puis d�ajou-ter 5 , ainfi 1�on aura iox-f_y, qu�il faut doubler,nbsp;amp; on aura zox-f-zj; d�o� �tant i , il re/ieranbsp;zox iy�i. Ce refte �tant multipli� par 5, Ienbsp;produit lera i OOX-|-1 oj � 5. A ce produit ajou-tons Ie troifieme noinbre amp; Ie nombre 5 , lanbsp;fomme fera loox-fnbsp;nbsp;nbsp;nbsp;laquell� �tant dou-

bl�e, amp; de ce double �tant 1�unk�, il viendra zoox-f-ZOJP z^ �I ; amp; cela multipli� par 5,nbsp;produira iooox-l~ioo_y i 0:^�5. Ajoutons 5 amp; Ienbsp;dernier nombre �, la fomme fera iooox-}-ioqy nbsp;iO{d-�. Done � X, y, i, �, repr�fentent desnbsp;nombres au deffbus de 10, coinme ^,2,4, i,nbsp;la foinme fera jooo zoo do i , ou 5Z41. Si

Dd ij

-ocr page 488-

410 Suppl�ment.

ces nombres �toient 9 , 6, 5,4, cette fomme fe-roit, paria m�me raifon,9654. Ce qui d�montre Ie proc�d� indiqu� dans la page 149.

Le lecond proc�d� pour Ie m�me ob]et (^Page , /3o) ne fe d�montre pas moins facilement; car ,nbsp;qiie les nombres a deviner moindres que 10, foientnbsp;encore x, y, {, (nous nous bornons a trois, pournbsp;abr�ger) il faut ajouter i au double du premiernbsp;nombre , ce qui donnera xx-\-i ; le multipliernbsp;par ^ , on aura lOar-f-^ ; y ajouter le fecond nom-bre , cela donnera 1 oar-f 5-j-j; doubler cettenbsp;fomme amp; y ajouter 1, on aura lOx-j-io ijK i �nbsp;multiplier par 5, le produit fera xoox-\-'^o-\-ajouter le troifieme nombre^, on auranbsp;done enfin looxq-ou ioox nbsp;ioj' { 5 5 �� done X , y,:^ font, par exemple ,nbsp;5,6,7, cette expreffion fera 567 5 5 ou 611. Sinbsp;done de cette derniere foinme on �te 55 , il vien-dra 567, qui d�figne par l�ordre de fes chiffres lesnbsp;trois nombres a deviner.

Page i5o , Probl�nu PI. On croit devoir auffi donner la d�moriftration de la regie enfeign�enbsp;pour r�foudre ce pr�bl�me; la voici.

Puifqu�il y a dans iin jeu de cartes complet 15 cartes de chaque couleur, dontla valeur efl: i , 2.,nbsp;3 , amp;c. jufqu�a 13 , la fomme de tous les points denbsp;chaque couleur eft fept fois 13 ; ce qui eft un multiple de 13 : conf�quemment le quadruple eft auflinbsp;un multiple de 13 : done, fi on compte les pointsnbsp;de toutes les cartes en rejetant toujours 13,00 doitnbsp;a la fintrouver z�ro. 11 eft done �vident que ft onnbsp;dte une carte dont les points foient moindres cjuenbsp;13, la difference de ces points a 13 fera ce qui

-ocr page 489-

SuPPL�M�NT. nbsp;nbsp;nbsp;4i�

manquera pour compl�ter ce nombre: done fi, � la fin , au lieu d�arriver a 13 , on n�arrive qu�a 10,nbsp;par example, il eft clair que la carte manquantenbsp;eft un trois: amp; ft , ayant �t� une carte, on arrivenbsp;4 13 , il eft �galement �vident que cette cartenbsp;manquante eft une de celles qui valent 13 ou unnbsp;roi.

Si 1�on avoit pris deux cartes, on pourroit dire aufli combien leurs points font enfemble ; ce fe-roit , OU ce qui manque pour arriver a 13 , ou cenbsp;deficit augment� de 13 : amp; pour fqavoir lequel desnbsp;deux, il fuffiroit de coinpter tacitement combiennbsp;de fois on a compl�t� 13 ; car, dans la totalit�nbsp;des cartes, on devroit Ie trouver xl:! fois: fi donenbsp;on ne Tavoit que 27 fois plus un refte , par example 7, les deux cartes tir�es feroient enfemble 6 :nbsp;li on n�avoit compt� 13 que 16 fois avec Ie m�menbsp;refte 7, on en concluroit que les deux cartes for-meroient enfemble 13 plus 6 , ou 19.

La d�monftration de Ia regie enfeign�e pour Ie cas o� l�on fe ferviroit d�un jeu de piquet, en fai-fant valoir Tas i, Ie valet 2 , la dame 3 , Ie roi 4 ,nbsp;amp; les autres cartes Ie nombre de leurs points, n�eftnbsp;pas beaucoup plus difficile ; car , dans cbaquenbsp;couleur, il y aura 44 points , Sc dans la tofalit�nbsp;175; ce qui eft un multiple de 11, ainfi que 44.nbsp;On pourroit done toujours compter jufqu�a 11 ,,nbsp;rejeter 11, Sc Ie deficit pour atteindre i i feroit lanbsp;valeur de la carte fouftraite.

Mais ce m�me nombre 176 feroit un multiple de 10 ou de 20, ff on lui ajoutoit 4. D�o� fuitnbsp;encore la d�monftration de la maniere qu�on en~nbsp;feigne.

D d lij

-ocr page 490-

Suppl�ment,

Page J�'��. Addition d rmjlolre de la. Quadrd-drature du Cercle.

Depuis que j�ai �crit eet article, il m�eft parvenu dans ma province plufieurs annonces de la quadrature du cercle. Telles font celles d�un bonnbsp;cure de Normandie, qui e�t mieux fait de s�atta-cher a inftruire fes paroiffiens; celle de M. de lanbsp;Frainaye, valet-de-chambre de S. A, S. Monfei-gneur Ie Due d�Orl�ans ; amp; diverfes autres qui nenbsp;m�ritent pas la peine de la difculfion, parcequ�ilnbsp;n�y a pas m�me veilige de raifonnement g�ome-trique. Nous nous bornons a parler encore d�unnbsp;�crit fur ce fujet, par M. .Ie Rohberger de Vau-fenville , qui eft intitule, Confultation fur la Quadrature du Czreh, in-8�, 15 pp.

M. Ie R. de V, demande aux g�ometres li, troiivant Ie moyeii de determiner dans un fefteurnbsp;de cercle fon centre de gravit� en parties communes du rayon 6* de la circonf�rence du m�me cercle^nbsp;on aura trouv� la quadrature du cercle. Nousnbsp;n�entendons pas trop ce qu�il veut dire par partiesnbsp;communes du rayon amp; de la circonf�rence : peut-�tre entend-il par - la des parties du rayon dansnbsp;lefquelles il ell d�ufage d�exprimer la circonf�rence , comme lorfqu�on dit que Ie rayon ^�tantnbsp;100 , la circonf�rence ell 3 14.

Dans ce cas , nous pouvons lui r�pondre au nom de tons les g�ometres , qu�il auroit fans doutenbsp;trouv� la quadrature du cercle. Nous ne crai-gnons point non plus de lui dire que, de quelquenbsp;maniere qu�il determine fur l�axe d�un fetleur, ounbsp;d�un fegment, 011 d�un are de cercle , fon centrenbsp;de gravit�, pourvu c|ue dans cette d�tennination

-ocr page 491-

Suppl�ment. nbsp;nbsp;nbsp;425

eet are lui-m�tne n�y entre pas cotnme clonn�, il aurar�foUi ce fameux probl�me. Car qui nefqaitnbsp;que Ie centre de gravit� de la demi-circonf�rence,nbsp;par exemple, eft a une diftance du centre cjui eftnbsp;troifieme proportionnelle au quart de eerde amp; aunbsp;rayon? Mais c�eft a cette determination du centrenbsp;de gravit� du fefteur ou de l�arc de eerde quenbsp;M. de V. nous permettra de l�attendre.

II n��toit au furplus pas n�ceflaire de provoquer pour cela , foit nomm�ment amp; en particulier,nbsp;foit en general, tous les g�ometres de 1�Europe ,nbsp;m�me ceux de la Turquie amp; de I�Afrique , o�nbsp;surement on ne fcait pas ce que c�eft que Ie centrenbsp;de gravit� : encore inoins �toit-il n�ceflaire denbsp;les pr�venir que, faute par eux de Ie contredire,nbsp;il les tiendra pour vaincus , amp; fa quadraturenbsp;avou�e pour bonne. Cette bravade n�excitera surement ni les Eulers, ni les d�Alemberts, ni lesnbsp;BernouUls, amp;c. amp;c. a attacjuer Ta quadrature, Ounbsp;M. de Vaufenville aura raifon , amp; ces Meffieursnbsp;donneront les mains a fa d�couverte, la c�l�bre-ront m�me, j�ofe lui en r�pondre ; ou fa pr�ten-due quadrature fera un paralogifme, dans lequelnbsp;cas on ne s�en occupera pas davantage que denbsp;celle de 1�illumin� Henry Sullamar, vrai �chapp�nbsp;de Bedlam (lt;�) , qui 1�a trouv�e dans Ie nombrenbsp;666 du front de la b�te de 1�Apocalypfe, ou denbsp;de celle du bon cur� Normand dont on a parl�nbsp;plus haut, OU de tant d�autres aufli dignes dunbsp;profond oubli o� elles tombent aufli-t�t.

En effet , que M, de V. nous cite quelque exemple de v�rit� g�om�triqiie rejet�e par lesnbsp;contemporains de fon inventeur , trait�e par eux

D d iv

(a) Hopital des fous a Londres.

-ocr page 492-

424 nbsp;nbsp;nbsp;Suppl�ment.

de paralogifme , amp; depuis �lev�e au rang de d�-couverte g�ome'trique. Que rifque-t-il done de publier fa d�couverte? Si elle eft jufte, 1��clatnbsp;d�une v�rit� g�om�trique eft tel qu�il eft impofli-bie de la m�coiino�fre; ft ellene l�eft pas, en vainnbsp;feroit-il fommer, par un exploit en forine, chacunnbsp;des g�oinetres de l�Europe en fon domicile ; ennbsp;vain les feroit-il m�ine condamner par d�faut aunbsp;Cliatelet de Paris, il n'en fera pas plus avanc�.nbsp;Les g�ometres riront de tout leur cceur; amp; il ennbsp;fera de fa quadrature, comnie de celles de tantnbsp;de maiheiireux afpirants a l�honneur de quarter Ienbsp;eerde , qui font dans Timbecille perfuafion qu�ilnbsp;y a line ligue entre tous les g�ometres, depuis Ianbsp;Neva jufqu�au Guadalquivir , pour �touffer leurnbsp;d�couverte d�s fa naiflance.

J ai connu, dans un voyage que je fis a Pans il y a quelque temps , un de ces hommes , jadis n�-gociant a Cadix, qui �toit dansla ferme perfua-lion que s�il avoit 20000 livres a donner a lanbsp;femme d�un fecr�taire d�une acad�mie, il feroitnbsp;d�clarer bonne une pr�tendue quadrature qu�il anbsp;trouv�e il y a qiielques ann�es , amp; o� il n�y a pasnbsp;Ie f�ns commun.

O tribus Anticyris (y) caput Infanabiht

(lt;2) Mes de la Hier Eg�e, qui fourniffoient FeU�boro employ� par les m�decins Grecs pour la folie.

-ocr page 493-

425

Suppl�ment,

B, E C U E I L

De divers Prohl�mes , tant arithrn�nques que g�oTti�triques , dom on propofe lanbsp;folution aux LeUeurs G�ometres.

ON ne fqauroit trop t�t, en geometrie ^ exercer fes forces dans la r�folution desnbsp;probl�mes que pr�fente cette fcience ; car c�eftnbsp;par eet exercice que fe d�veloppe amp; fe fortifie lanbsp;facult� inventrice. C�eft pour cette raifon quenbsp;nous avons cru devoir terminer cette partie desnbsp;Recreations Math�matiques , par un choix de probl�mes ptopres a cxercer amufer les jeunes ma-th�maticiens. On en trouvera m�me de diff�rentsnbsp;degr�s de dif�icult� , pour fe conformer aux diff�rents degr�s de force de ceux qui liront eet ou-vrage. On y a inf�r� auffi quelques tb�or�mesnbsp;curieux, dont la d�monftration qu�il s�agit denbsp;trouver pourra exercer leur fagacit�.

Nous ferons au refte ici une remarque; c�eft que la plupart de ces probl�mes n��tant rien moinsnbsp;que difficiles lorfqu�on y emploiera les relTourcesnbsp;du calcul alg�brique , on propofe de trouver leiirsnbsp;folutions par la geometrie pure. Car il eft fuffi-famment connu que l�analyfe alg�brique donne Ienbsp;plus fouvent des folutions compliqu�es; tandisnbsp;que celles qui d�coulent de l�analyfe purementnbsp;g�om�triqu�, font incomparablement plus fim-ples amp; plus �l�gantes. On en a fur-tout des exem-

-ocr page 494-

426 nbsp;nbsp;nbsp;S U P P L M E N T.

pies dans les premiers qu�on va voir, ainfi que

dans divers autriis.

PROBL�MES ET TH�OR�MES Arithm�tiques amp; Gamp;om�triqucs.

PRobl�ME premier. Dans un triangle reftili-gne on connoit la bafe , la fomme ou la difference des deux autres cdt�s, amp; l�aire. On de-mande de determiner ce triangle.

Prob. II. Etant donn�s la bafe d�un triangle, Ie rapport des deux autres cot�s, amp; l�aire, determiner ce triangle.

eft connu ; il

de trouver ce

Pros. III. ConnoilTant dans un triangle les meines chofes, fi ce n�eft qu�au lieu du rapport des deux autres c�t�s, c�efi 1�angle qu�ils compren-

s agit

nent qui triangle.

Prob. IV. Trois lignes �tant donn�es de pofition fur un plan , en tirer une entr�elles qui en fortnbsp;coup�e en deux parties qui foient en raifonnbsp;donn�e.

Prob. V. Quatre lignes �tant donn�es de pofition fiir un plan , en tirer une entr�elles qui en foitnbsp;coup�e en trois parties dont la raifon eft donn�e,

Prob. VI. Au jeu de Piquet, quelle probabilit� y a-t-il qu�on aura carte blanche ?

Prob. VlI. Au m�me jeu, Pierre eft Ie premier en carte; il n�a pas d�as. Quelle probabilit� ynbsp;a-t-il qu�il en prendra dans Ie talon, un, ounbsp;deux, ou trois, ou quatre ?

Prob. VIII. Au jeu de Brelan a trois , quelle probabilit� y a-t-il qu�il y aura un brelan entre

-ocr page 495-

Suppl�ment. nbsp;nbsp;nbsp;417

les mains d�un des joueurs, amp; quelle probabilit� y a-t-il que ce brelan fera lt;{uatrieme ?

pROB. IX. Un fubd�l�gu� d�intendance doit faire tlrer a la milice; 11 veut favorifer un des tireurs.nbsp;Y a-t-il une place dans laquelle on coure moinsnbsp;de rifque que dans une autre ?

Pros. X. Un homme a dans Ia main une certaine quantit� de pieces de monnoie , par exemplenbsp;12. Combien y a-t-il a parier contre un qu�erinbsp;les jetant toiites a Ia fois, (ou f�par�ment) , ilnbsp;y aura autant de croix que de pihs ?

Prob. XI, Quatre lignes �tant donn�es, amp; �tant telles que trois quelconques foient plus grandesnbsp;que la quatrieme, en conftruire un quadnlaterenbsp;infcriptible au eerde, ou qui lui foit circonf-crlptible.

Th�or�me premier. Si des trois angles d�un triangle reftiligne quelconque , on mene troisnbsp;perpendiculaires fur les c�t�s oppof�s, elles fenbsp;couperontau m�ine point.

Th�or. II. Si de ces angles on mene des lignes qui les coupent en deux �galement, ou quinbsp;coupent en deux �galement les c�t�s oppof�s,nbsp;ces trois lignes fe rencontreront encore dans Icnbsp;m�me point.

Prob, XII. Un trapeze �tant donn�,le couper en deux �galement ou en raifon donn�e, parnbsp;une ligne paflant par un point donn� , foit furnbsp;un des c�t�s, foit au dedans, foit au dehors.

Prob, XIII. Dans un eerde donn�, inferire u:i triangle ifpfcele d�une grandeur donn�e.

Nota. ll ejl �vident qiiil fatit que ce trian'^Je foit moindre que Ie triangle equilateral inferit

-ocr page 496-

4i8 nbsp;nbsp;nbsp;Suppl�ment,

dans Ie eerde donne, car ce triangle rji Ie plus grand de tous lts infcriptibles.

Prob. XIV. A un eerde donn� , circonferire un triangle ifofcele de grandeur donn�e.

Nota, II faut que ce triangle foil plus grand que Vequilateral circonferit , puifque ce dernitrnbsp;ejl Ie plus petit de tous les circonfcrtptihles.

pROB. XV. Dans un triangle ifofcele, d�crire trois cercles dont chacun touche deux c�tes,nbsp;6c qui fe touchent tous trois.

Prob. XVI. Ex�cuter la m�me chofe dans ua triangle fcalene.

Prob. XVII. Quelle eft la valeur de cette exprd�

Nota. Je ripons quelle eji 2. H eji quef-tion dc It d�montrer. De rn�me la valeur de

fton analytiqne, nbsp;nbsp;nbsp;2nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^ 1�infinr?

Vl VT^V] � nbsp;nbsp;nbsp;^nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;3 i ^

de tout autre nombre.

Prob. XVIII. On aune pyramide a quatre faces triangulaires; les c�t�s de ces quatre trianglesnbsp;font donn�s. On demande les angles que fontnbsp;les faces de cette pyramide, Ia perpendiculairenbsp;abaiflee d�un angle quelconque fur la bafe, amp;Cnbsp;la folidit� de la pyramide.

Prob. XIX. Couper un trapeze donn� en quatre parties �gales, par deux lignes qui fe coupentnbsp;elles-in�iTies a angles droits.

Prob. XX. Un particulier a un emplacement quadrangulaire amp; irr�gulier; il veut en recou-per, pour en faire un part�rre, un quarr� longnbsp;qui foit Ie plus grand poflible , amp; dont les. an-

-ocr page 497-

Supplement^ nbsp;nbsp;nbsp;429

gl�s foient appuy�s furies cotes du quadrilatere. Comment faut-il qu�il s�y prenne ?

Pros. XXI. On connoit dans un triangle 1�aire amp; la fomme des trois c6t�s; d�terminer Ienbsp;triangle.

Plob. XXII. Au jeu de Reverfis, Tun des joueurs a Ie quinola quatrieme. Quelle probabilit� y a-t-il que quelqu�un des joueurs aura quatre coeursnbsp;au moins , enforte que Ie quinola coure rifquenbsp;d�etre forc�.

Prob. XXIII. A un eerde donn�, circonferire un triangle de contour donn�, pourvu que cenbsp;contour foit plus grand que celui du trianglenbsp;equilateral circonferit.

PrOB, XXIV. Dans un triangle non equilateral, trouver un point duquel les trois perpendicu-laires tir�es fur les trois cot�s, foient enfeniblenbsp;�gales a une ligne donn�e.

Nota. On a exclu k triangle �quilat�ral y parceque Von peut facilement fe d�montrer que ^nbsp;de quelque point de Vintirieur quon abaijfe desnbsp;perpendiculaires fur les c�t�s d'unpareiltriangle,nbsp;leur fomme fera toujours la m�me.

II en ef de m�me de tout poly gone r�gulier 6� m�me irr�gulier, pourvu que les c�t�s en foientnbsp;Igaux.

Prob. XXV. Dans un eerde donn�, inferire un triangle ifofcele , ou lui en circonferire un d�unnbsp;contour donn�.

Nota. Ce prohUme n�tant pas toujours po(ji~ hle, comme il efl aif� de voir i Hnbsp;nbsp;nbsp;nbsp;quefion

de trpuyeT fes limitations.

-ocr page 498-

430 nbsp;nbsp;nbsp;Suppl�ment.

Prob, XXVI. Dans un eerde donn�, inferire OU lui circonferire un triangle quelconque denbsp;contour determine.

Prob. XXVII. Dans un quadrilatere donn� , jnferire une ellipfe, c�eft-a-dire y d�crire unenbsp;ellipfe qui en touche les quatre c�t�s,

Prob. XXVIII, Un jouaillier a une table d�agate pr�cieufe, en forme de trapeze irr�gulier; ilnbsp;defireen tirer la plus grande table ovale pofli-ble, pour en former Ie deffus d�une boite. Comment doit-il s�y prendre ?

Nota. II ejl clair que h probl�me , �nonce g�o-m�triquement^ejl celui-ci: Dans un quadrilatere donn� , inferire la plus grande de toutes lesnbsp;ellipfes qui lui font infcriptibles; probl�me quinbsp;neji urtaimmem point facile. Ceux de nos lec-teurs qui Ie tenteront, doivent �tre pr�venus quitnbsp;exige une grande connoijfance de Vanalyfe.

On pourroit aujji propofer celui-ci : Autour d�un quadrilatere donn� , circonferire une ellipfe qui foit la moindre de toutes les circonf-criptibles.

Prob. XXIX. Un point amp; une ligne droite �tant donn�s , on demande quelle efl: la trace ou la ligne fur laquelle fe trouvent les centres de tousnbsp;les cercles qui, paflant par Ie point donn�, tou'nbsp;chent la ligne donn�e,

Prob. XXX. On demande la m�me chofe, c�ell-a-dire la trace de tous les cercles tangents a ua eerde amp; a une ligne droite donn�e.


-ocr page 499-

Suppl�ment. nbsp;nbsp;nbsp;451

Pros. XXXI. Deux cercles quelconques �tant donn�s, quelle eft la trace, on la ligne ftjr la-quelle fe trouvent les centres de tous les cerclesnbsp;qui touchent les deux cercles donn�s, foit quenbsp;Ie eerde tangent les comprenne tous deux aunbsp;dedans de lui, foit qu�il les touche 1�un en dehors , l�autre en dedans ?

Prob. XXXII, La bafe d�un triangle eft donn�e ; on connoit aufli la fomme des deux a�tres c�-t�s, ainfi que la ligne tir�e du fommet au milieu de la bafe. On demande de d�terminer Ienbsp;triangle.

Prob. XXXIII. On connoit dans un triangle les trois lignes tir�es des angles au milieu des c�t�snbsp;oppof�s; trouver ce triangle.

Prob. XXXIV. Dans un triangle , la bafe eft connue; on y connoit aufli la fomme amp; la dif-f�rence des quarr�s des c�t�s: 11 s�agit de determiner ce triangle.

Nota. Ce prohl�me ejl fufeeptibk cTune conf-tniclion fort J�mplc amp; fort �l�gante; car Ie fom-met de u triangle ejl dans la e�reonf�rmee d�un certain eerde, amp; il ef aujji dans une certainenbsp;ligne drotte.

Prob. XXXV. On demande la m�me chofe, c�eft-a-dire Ie triangle dont on connoit les troisnbsp;lignes tir�es des angles a la bafe , amp;C qui partagent ees angles en deux �galement.

Prob. XXXVI. Unnombre quelconque de points �tant donn� , tirer a travers une ligne droite,nbsp;telle que, abailTant de chacun de ces points furnbsp;elle une perpendiculaire , la fomme des perpen-diculaires d�un c�t� foit �gale a celle de l�autre.

-ocr page 500-

432 nbsp;nbsp;nbsp;Suppl�ment.

Prob. XXXVII. M�me fuppofition faite, on de-* mande que la fomme des quarr�s de ces perpen-diculaires tir�es d�un c6t� , foit �gale a lanbsp;fomme des quarr�s des autres; ou m�me quenbsp;la fomme de ces perpendiculaires �lev�es a linenbsp;puiffance quelconque n, fok �gale de part amp;nbsp;d�aiur�.

PpfoB. XXXVIII. Dansun trapeze quelconc[ue , on connoit les quatre c�t�s amp;; l�aire ; d�termi-ner Ie trapeze.

Prob. XXXIX. Un angle �tant donn�, trouvear un point duquel abaiflant fur fes c�t�s deux perpendiculaires , Ie quadrilatere qu�elles forme-ront avec les c�t�s de l�angle, foit �gal a unnbsp;quarr� donn�.

Prob. XL. Comme il y a une infinite de points c[Ui fatisfont a ce probl�me, trouver leur trace

- OU Ia courbe qu�ils fonnent.

Prob. XLI. Trouver quatre nombres qui foient en progreffion arithm�tique , amp; auxquels ajou-tant quatre autres nombres donn�s , comme 2 ,nbsp;4, 7, 15, les fommes foient en progreffionnbsp;g�om�trique.

Prob. XLII. Deux courrlers partent en m�me temps, 1�un A de Paris pour Orl�ans, dont Ianbsp;diftance eft 60 millesjl�autre B d�Orl�ans pournbsp;Paris, 6c ils marchent tellement que A arrive anbsp;Orl�ans quatre heures apr�s avoir rencontr� B ,nbsp;amp; B arrive a Paris fix heures apr�s avoir rencontr� A. On demande combien chacun faifoitnbsp;de milles par heures.

Prob. XLIII. Une certaine fomme ayant �t� plac�e a. int�r�t, elle monte au bout d�un an a

I loo liv.

-ocr page 501-

Suppl�ment. nbsp;nbsp;nbsp;433

t lO� liv., amp; au bout de dix-huit mois a mol. On demande quelle �toit la fomme amp; quelnbsp;�toit l�int�r�ti

Prob. XLIV. Deux lettres de change , Ia premiere de I ioo liv., payable dans iix mois, amp; Ia 1'ecortde de 1000 liv. ^ payable dans neuf,nbsp;ont �t� efcompt�es enfemble au m�me int�-r�t, pour une fomme de i lo liv. On demandenbsp;quel eft eet int�r�t.

Prob. XLV. Comment pourroit-on faire 120 liv� en 120 pieces de trois efpeces feulement, fqa-Voir, des pieces de 12 fo�s, de 24 fous, amp;: desnbsp;ecus de 3 liv. ou de 6o fous ?

Prob. XLVI. Un angle �tant donn� , amp;; un point a� dedans, m�ner par ce point une ligne droitenbsp;Coupant les deux c�t�s d� Tangle, enforte quenbsp;Ie re�langle de leurs fegments }ufqu�au fommet

� foit �gal k un quarr� donn�.

Nota. C� quarr� donn� ne, doit pas �tn moin-^ dre quun certain quarr�; ce qui donne lieu allnbsp;probUni� fuivant,

Prob, XLVII. M�me fuppofition faite que dans Ie pr�c�dent, on demande la polition de lanbsp;ligne paffant par Ie point donn� , lorfque Ienbsp;reftangle des cot�s de 1�angle , retranch�s versnbsp;Ie fommet, fera Ie plus petit polTible.

Prob. XLVIl�. Trpis lignes �tant donn�es de polition , trouver un point duquel les trois per-pendiculaires a ces lignes , foient dans un rapport donn�.

Nota. Nous nous bornons d dire que ce pro-bl�me ejl fufccptible d�une foltuion tr�s-Jimple amp; tr�s-�l�gante , funs calcul.

Tome /, nbsp;nbsp;nbsp;E e

-ocr page 502-

434 nbsp;nbsp;nbsp;Supplement,

Prob, XLIX. Deux cercles �tant donn�s, lef-quels font entr�eux dans un rapport de nombre a nombre, de i ai, par example, amp; qui fenbsp;coupent Tun I�autre, tnais de telle forte qu�ilsnbsp;ne font pas une lunulle quarrable, tirer a travers ces cercles une ligne parallele a celle c]uinbsp;joint les points d�interfeftion, enforte qne lanbsp;partie de la lunulle retranchee fup�rieurement,nbsp;ibit �gale a un efpace reftiligne.

Prob. L. M�me fuppofition faite que la pr�c�-dente , couper les deux arcs de cercle par un troifieme, qui foit tel que le triangle concavo-convexe, forme par ces trois arcs de cercle,nbsp;foit egal a un efpace reftiligne.

Nota. yWoKe ne fgavoirJi cda ejlpoffible. Jc n ai pas cu temps de tenter ce probleme , quenbsp;j'abandonne d qui voudra en rechercher La jo-

lution.

Prob. LI. Trois perfonnes ont enfemble too liv. dans leur bourfe ; 1�on fcjait de plus que neufnbsp;fois ce qu�a la premiere , plus quinze fois cenbsp;qu�a la feconde , plus vingt fois ce qu�a la troifieme , formeroient une fomme de 1500 liv.nbsp;On demande quelle eft la fomme qu�avchacune.

Nota. II ejl d propos d�ohferver que ce pro-hleme , ainji que le quarante -Jixieme , ejl Juf~ ceptible de plujieurs folutions g amp;, pour le r�fou-dre complettement, il faut determiner routes cesnbsp;Solutions ^ 6' montrer quil ne peut y en avoirnbsp;davantage. Car il ne feroit pas bien difficile ennbsp;tdtonnant, d'en rencontrer quelquune.

Prob. LII. On a achet� i lo pieces de gibier pout ao liv.; il y a des lievres qui ont cout� 2 liv, ,nbsp;des faifans qui ont cout� 3 liv, amp; des cailles

-ocr page 503-

Suppl�ment. nbsp;nbsp;nbsp;43 j

qui ont co�t� 10 fous. Quel eft Ie nombre des lievres, des faifans amp; des cailles

Nota. M�im obfirvadon far u problems, que furie precedent.

Prob. LIII. Trois n�gociants ont fait foci�t� , Sc font convenus de mettre 10000 liv. chacunnbsp;dans une entreprif�; il y en a deux qui ont fa-tisfalt a cette condition ; Ie troifieme n�a fourn�nbsp;que 5000 liv. L�entreprife ayant manqu� , ilsnbsp;ont non-feuleinent perdu leurs fonds, niais encore 5fo pour looenfus. On demande cequ�ilsnbsp;doivent contribuer chacun pour faire face anbsp;cette cr�ance.

Prob. LIV, Dansun triangle reftiligne, oncon-noit la bafe, Ie reftangle des deux autres cot�s, Sc 1�angle compris. II s�agit de determiner Scnbsp;conftruire ce triangle.

Prob. LV. Un are de cercle �tant donn� , Ie di-vifer en deux parties dont les linus foient en raifon donn�e.

Prob. LVI. Dansun jeu de 3 2 cartes, quelqu��n prend ou reqoit au hafard 4 cartes. Quelle pro-babilit� y a-t-il, ou que peut-on parier contrenbsp;un, que dans ces quatre cartes il y en aura unenbsp;de chaque couleur ?

Prob. LVII. De combien de inanieres peut-on payer 24livres, en demi-louis, ecus de 6 liv.nbsp;Sc ecus de 3 livres}

Nota. Ce probl�me ejl incomparablement plus facile que celui que nous Ovons r�folu amp; ou Con.nbsp;demandoitde combien de faqons on peut payernbsp;un �cu en monnoies inf�rieures. Eri void un peunbsp;plus compliqu� que Ie pr�c�dent.

Prob. LVII.I. De combien de manieres peut-on

Ee ij

-ocr page 504-

436� nbsp;nbsp;nbsp;Suppl�ment.

payer 14 livres , en demi-louis , ecus de 6 liv,� ecus de 3 liv., pieces de 24, de 12 amp; de� �ous?nbsp;Prob. LIX. Trouver un nombre tel qu�en luinbsp;ajoutant iznbsp;nbsp;nbsp;nbsp;fucceffivement, les fommes

foient nombres quarr�s,

Prob. LX. Trouver trois nombres dont les quarr�s foient en progreffion arithm�tique.

Prob. LXI. Etant donn� un nombre quelconque de points, en trouver un autre tel que , menantnbsp;a chacun des autres une ligne droite , la fommenbsp;de ces lignes foit �gale a une ligne donn�e.nbsp;Prob. LXIl. M�me fuppofition que ci-deffus �tantnbsp;faite, il faut que ce Ibit la fomme des quarr�snbsp;des lignes tir�es du point cherch� aux pointsnbsp;donn�s, qui foit �gale a un quarr� donn�.

II efl: affez fingulier que ce dernier probl�ine foit fuf-ceptible d�une conftru�ion bien plus facile que Ie pr�c�dent. Nous remarquons eneffet, uniquetnent pour piquet ia curiofit� du lefteur g�onietre, que ( dans Ie dernier )nbsp;Ie point cherch� amp; tous ceux qui r�folvent la queftion,nbsp;(car il y ena une infinit�), font fitu�s dansla circonf�rencenbsp;o un certain eerde; amp;, ce qui efl; tr�s-remarquable, c�eftnbsp;que Ie centre de ce eerde efl Ie centre de gravit� desnbsp;points donn�s, en les fuppofant chacun charg� d�un m�menbsp;poids.

Remarquons encore que ^fi Ton demandolt que Ie quarr� d�une des lignes tir�es , plus Ie double de la feconde, plusnbsp;Ie triple de la troifieme, amp;c. hffent la m�me fomme, ilnbsp;faudroit concevoir Ie premier point charg� d�un poids Ample , Ie fecond d�un poids double, Ie troifieme d�un poidsnbsp;triple 5 Stc. amp; leur centre de gravit� feroit encore Ie centre du eerde cherch�.

La folution de ce probl�me ne fut pas inconnue aux anciens g�ometres. C�toit un de ceux desZuc^plana d�Ap-pollonius ; ce qui eft propre a donner de leur analyfe xyienbsp;idee plus avantageufe qu�on ne l�a ordinairement.

I'm du Tome Premur,

-ocr page 505-

2DJ�.S

DU PREMIER VOLUME.

PREMIERE PARTIES.

Arithm�tique.

CHAPITRE PREMIER. Dc notre SyRimc

num�rlque , amp;gt; Jcs dly-erfes efpeces tTj4rith~

mkiquc, nbsp;nbsp;nbsp;^

CHAP. II. De quelques manierei abr�g�es de faire les operations arithm�tiques,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^

�. I. Maniere de foufirqire d-lafois plujleurs nom-bres de plujieurs aaltres nombres donn�s y fans � faire les additions partielles ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;ibid.

�. 11. Multiplication par les doigts, nbsp;nbsp;nbsp;i O

III. De quelques Multiplications amp; Divifons abr�g�es ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;11

�. IV. Multiplication 6* Divifion abr�g�es , par les batons ou baguettes arithm�tiques de Nepen.nbsp;Jd�e des Machines arithm�tiques ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;14

�. V. Arithm�tique palpable, ou maniere de prati-quer 1'Arihm�tique d Vufage des aveugles , ou dans les t�nebres ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;18

PRObl�ME. Multiplier ;/ livres 11 fous 11 deniers, par II livres I I fous n deniers ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;zi

Ee iij

-ocr page 506-

'43S?

CHAP.

TABLE

III. quelques propri�t�s des NomhreSf

ax

Propri�t�s des Nombres S, S', ^ , nbsp;nbsp;nbsp;25

JDes Nombres quarr�s, nbsp;nbsp;nbsp;25

JOes Nombres premiers. Propri�t� fort remarqua-ble de ces Nombres, nbsp;nbsp;nbsp;29

Table de ces Nombres jufqu'd loooo, nbsp;nbsp;nbsp;30

I?es Nombres parfaits. Erreur de M. Or^nam,

3?

Des Nombres amiables , nbsp;nbsp;nbsp;35

Propri�t�s de la fuite des quarr�s , des cubes , amp;c.

36

CHAP. IV. Des Nombres figures , nbsp;nbsp;nbsp;3^

Pros. I. Un nombre �tant propof�, trouver s'il ejl tnangulaire,quarr�, pentagone, amp;c.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;4*^

PrOB. II. nombre triangulaire ou figure quel-conque �tant donn� ^ trouver fa. racine , ou le nom-hre de termes de la progrefjion arithmetique dont il efi la fomme,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;41

Prob. III. La racine d'un nombre poly gone �tant donn�e , trouver ce nombre ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;42

Prob. IV. Trouver la fomme de tant de nom.bres triangulaires, quarr�s ou pentagones , quon vou-dra,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;43

CHAP. V. Des Triangles rectangles en nombres ,

. nbsp;nbsp;nbsp;� 45

Pros. I. Trouver tant de Triangles rectangles en nombres qu on voudra ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;46

Prob. II. Trouver tant de Triangles rectangles en nombres qu�on voudra , 6* dont les cotes nenbsp;dijferent que de runite ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;48

Prob . III. Trouver trois diff�rents Triangles rectangles en nombres, dont les aires foient �gales ^

Prob. IV. Trouver un Triangle rectangle , dont les trois cotes foient en progreffon arithm�tique ^ 51

-ocr page 507-

DES MATIERES. PROB. V. Trouver un Triangle. reBangk.

439

dom

Vaire, exprim�e en nombres, foit �gale au con-^ tour, OU en raifon donnie avec lui ^nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;5 z

CHAP. VI. Quelques Probl�mes curieux fur les Nombres quarr�s amp; cubes ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;53

pROB. I. Un nombre quarr� kant donn�, Ie divifer en deux autres quarr�s,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;ibid.

Prob. II. Divifer un Nombre qui ef la fomme de deux quarr�s, en deux autres quarr�s,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;55

Propri�t� trh-remarquable de tout nombre relati-vement d fa divifon en nombres triangulaires , quarr�s , pentagones , amp;c.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;5 ^

Prob, III. Trouver quatre Cubes , dom deux, pris enfemhle, foient �gaux d la fomme des deux au~nbsp;irts,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;, .nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;57

CHAP. VII. Des Progrejfions arithm�tiques amp; g�om�triques , amp; de quelques Probl�mes qui ennbsp;d�pendent,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;60

^, I, Expoftion des principals Propri�t�s de la Progrejjion arithm�tique ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;' ibid.

Prob. l.Ilya un patiier amp; cent cailloux rang�s en ligne droite amp; d une wife Vun de Vautre. Onnbsp;propofe de les ramaffer amp; de les rapporter dans Ienbsp;panier un d un , eti allant d�ahord chercher Ienbsp;premier, enfuite Ie fecand, amp;c, jufquau dernier. Combien de toifes doit faire celui qui Ven-treprend ?nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;64

Prob. II. Un Propri�taire ef convenu, avec un Magon qui doit lui creufer un puits, de lui don-ner trois livres pour la premiere wife de profon-deur, cinq pour la feconde, fept pour la troifieme ,nbsp;6* ainf jufqu�d la yingtieme wife inclufivement,nbsp;OU il doit rencontrer Veau. On demande combiennbsp;il fera du au Magon quand il aura fini fon

Eeiv

ouvragc i

-ocr page 508-

440 nbsp;nbsp;nbsp;TABLE

Pros. III. Un /tutu Proprikaire. kant convtnu avcc un Magon, pour crzufer un puits de vingt toifes dinbsp;profondeur, de luipayerunefomme de^oo livres,nbsp;ce Magon tombe malade a la huitieme toife , amp;nbsp;ne peut continuer Vouvrage. On dcmande com-hien il lui ejl dii?nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;66

pROB. IV. Un homme doit iSGo liv. a un creander qui vent bien lui faciliter le moyeri de s�acquilternbsp;en un an , fous les conditions fuivantes ; fgavoir^nbsp;de lui payer h premier mois la fomme de too liv.ynbsp;amp; enfuite chaque mois une fomme de plus que lenbsp;precedent ^ jufqu au doufieme qui complettera lenbsp;paiemejit. On demande quelle ef cette fommenbsp;done le paiement de chaque mois doit kre aug-rnent� ?nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;67

II. Des Progrefjions geomkriques : expofition de lews principales proprikes ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;68

Pros. I. AchUle va dixfois plus vtu quune tortue qui a une fade dlavance. On demande a quellenbsp;difance il Vatteindra ?nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;�74

pROB. 11. Les deux aiguilles A une pendule d mi~ nutes partem enfemble du point de midi. Onnbsp;demande quels feront les points du cadran ounbsp;tiles fe rencontreront facetffivement , pendantnbsp;une revolution entiere de celle des heures y ^nbsp;ProB. III. Le nombre des grains de bled doublenbsp;continuellement depuis 1 jufqud 64 fois. Origine amp; hifoire du jeu des Echecs. Autres Pro-blemes analogues. Remarques fur la multiplication des v�gkaux amp; animaux ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;y6

�. Ill, De quelqii^s autres Progrefjions ^ amp; entre autres de la Progreffon harmonique ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;83

Pros. Quelle ef la fomme de la fuite infiniedes nomhres en progreffan harmaniqui

f � 6� gt; nbsp;nbsp;nbsp;^ S

-ocr page 509-

DES M A TI ere S. 441

�. IV. Di diverfes Progrtjfions d�croijfances d Vin-fini, dont on connoit la fomme , nbsp;nbsp;nbsp;86

CHAP. VIII. Des Combinaifons amp; Changemcnts d'ordn. Expojition du Triangle arithmk�qw denbsp;M. Paf cal amp;r de fes ufages. Principes de la doctrine des combinaifons amp; permutations,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;88

Pros. I. Etant donn� un nombre quelconque de chofes, determiner de combien de manieres ellesnbsp;fe peuvent combiner deux d deux, trois d trois ,nbsp;amp;c. fans �gard d l�ordre ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;9Z

�. I. De combien de manieres fe peuvent prendre Cj o nombres combines deux d deux , trois d trois ,nbsp;amp;c?nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;95

�, II. Combien les fept planetes peuvent former cntr elles de differentes conjonclions, deux d deux^nbsp;OU prifes tant quon voudra enfemble ?nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;94

Prob, U. Un nombre quelconque de chofes �tant donn�, d�terminer de combien de manieres ellesnbsp;peuvent �tre arrang�es ynbsp;nbsp;nbsp;nbsp;�nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;95

^. I. nbsp;nbsp;nbsp;perfonnes devant diner enfemble, ils'�leve

entr elles un combat de politefjd fur les places: enfin, quelqifun voulant terminer la contefiatioriynbsp;propofe de femettre d table comme l'on fe trouvCynbsp;faufi d diner enfemble Ie lendemain 6quot; les joursnbsp;fuivants, jufqud ce quon ait �puif� tous lesnbsp;arrangements poffibles. On demande combien denbsp;diners devront �tre donn�s pour eet effet ?

�. II. Les diverfes anagrammes du mot ^oma., 98 �. III. De combien de manieres peut-on, en con-fervant la mej'ure, varier ce vers , Tot tibi Tuntnbsp;dotes , Virgo, quot lidera coelo , amp; quelquesnbsp;autres ?nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;99

Prob. IJI. Des combinaifons de quarreaux mi-par-tis de deux couleurs , 6* des compartiments qui en r�fuUent,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;lOi;

-ocr page 510-

441 nbsp;nbsp;nbsp;TABLE

CHAP. IX. Application de la doclrim des comhi-naifons aux jeux dc hafard amp; aux prohabilitis ,

104

Prob. I. Dans h jcu dc Croix ou Pile, quelle probabilite y a-t-il d�amener plujieurs fois denbsp;fuite Croix, ou plujieurs fois de fuite Pile; ounbsp;hien , en jouant avec plujieurs pieces , quellenbsp;probabilite y a-t-il quelles fe trouveront toutesnbsp;Croix on toutes Pile ?nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;106

Prob. II. Un nombre quelconque de d�s �tant donn�, determiner quelle probabilite il y a qu'onnbsp;amenera un nombre de points ajjigne. 109nbsp;Table amp; divers exemples ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;111

Prob. III. Deux joueurs jouent enfemble en un certain nombre de parties liees^ par exemple trois :nbsp;run dcs deux a 2 parties , Vautre une : ne pou-vant ou ne voulam point continuer le jeu^ ilsnbsp;conviennent de le cejfer, amp; de partager la mife.nbsp;On demande de quelle maniere cela doit �tre fait^

Prob. IV. Sur la Loterie de PEcole Royale Mili

Ill

taire .

Prob, V, Pierre a un certain nombre de cartes , done aucune deft r�p�t�e : il les tire fuccejjivement ennbsp;appellant, fuivant I'ordre des cartes , as ^ deux,nbsp;trois , amp;c. jufqu�au rot qui ejl la derniere ; amp; ilnbsp;parie quil arrivera au moins une fois quen tirantnbsp;une carte il la nommera. On demande quelle ejlnbsp;la- probabilite qu il a en fa faveur Inbsp;nbsp;nbsp;nbsp;115

PrOB.VI. Quelle probabilite il y a au Piquet^ day ant point d'as, dlen tirer au talon ?nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;116

Prob. VII, Quelleprobabilite, au jeu de Whisky il y a que les quatre honneurs foient r�partis ,

Pros. VIII, Sur le Jett des Sauvages^ ibid.

-ocr page 511-

DES MATIERES. nbsp;nbsp;nbsp;445

PrOB. IX. Sur li Jiude Tricirac, nbsp;nbsp;nbsp;128

Quelqiies quejlions propof�cs pour exemplc , ibid.

ProB. X. Uu charlatan tmoit dans unc foire h jeu fuivant: il avoit 6 d�s dont chacun n�toit mar~nbsp;qu� que fur une face , Vun de Cas, Uautre de deuXynbsp;amp;c, jufquau fxieme qui P�toit de Jix : on luinbsp;donnoit une fomme quelconque, 6* il offroit denbsp;rembourfer cent fois la mife ,Ji, en jettant ces 6quot;nbsp;d�s, on amenoit en vingt fois les 6quot; faces mar-qu�es. Lorfqu�on avoit perdu, il offroit la revanchenbsp;fous cette condition , qu�on mit une nouvellenbsp;fomme �gale d la premiere; amp; il s�engageoit anbsp;rendre Ie tout ^ f on amenoit trois coups de fuitenbsp;toutes faces blanches. On demande quel �toit Ie

fort des joueurs?

131


PrOB. XI. En combien de coupspeut-on pariet au pair, avec 6 d�s marqu�s fur toutes leurs faces ,nbsp;qu on amenera i, a. , g, -f-, -i, tj ?nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;134

PrOB. XII. Du Jeu des fept D�s , nbsp;nbsp;nbsp;13$

CHAP. X. Quelques Jeux arithm�tiques de divi~ vination ou de combinaifon,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;13^

pROB. 1. Deviner Ie nombre que quelqidun aura penf�. Diverfes manieres de r�foudre ce Proe-' bl�mt,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;ibid.

Prob. II, Deviner deux ou plufeurs nombres que quelqidun aura penf�s.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;144

Prob. HI. Une perfonne ayant dans une main un nombre pair d'�cus ou de jetons, amp; dans l'autrenbsp;un nombre impair, deviner en quelle main efi Ienbsp;nombre pair,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;147

Prob, IV. Une perfonne tenant une piece d'or dans une main amp; une dl argent dans t autre, trouvernbsp;en quelle main ef Por , amp; en quelle ef Pargent,

ibid.

Prob. V, Jev- de PAnneau j nbsp;nbsp;nbsp;148

-ocr page 512-

444 nbsp;nbsp;nbsp;table

La demonJlration dans U Supplement, nbsp;nbsp;nbsp;4^9

Pros. VI. Deviner combien il y a depoints dans une carte que quelquun aura tiree d'un jeu denbsp;cartes,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;1^0

La demonjlration dans le Supplement, nbsp;nbsp;nbsp;42.1

Pros. VII. Une perfonne ay ant dans chaque main un nombre egal de jetons ou dlecus , trouvernbsp;combien il y en a en tout,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;152

Pros. VIII. Deviner entre plujieurs cartes celle que quelqidun aura penfee,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;ibid.

Pros. IX. Plujieurs cartes diffirentes �tantpropo-fees fuccejjivement d autant de perfonnes, pour en retenir une dans fa mlmoire , deviner celle quenbsp;chacunc aura penfee ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;155

Pros. X. Trois cartes ayant �t� pr�fent�es d trois perfonnes , deviner celle que chacunc aura prife ,

Prob. XL Ayant pris dans un jeu entierde cin-quante-deux cartes , une , deux, trois , ou qua~ tre , ou plus de cartes , deviner la totalite de lewsnbsp;points ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;I ^ ^

Pros. XII. Trois chafes ayant �t� fecr�tement dijl~ tribu�es d trois perfonnes , deviner celle que cha~nbsp;cuneaura prife,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;15;8

Prob. XIIL Plufeurs nombres pris fuivant leur fuite naturelle �tant difpof�s en rond, devinernbsp;celui que quelqu'un aura penf�,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;161

Prob . XIV. Deux perfinnes conviennent de prendre alternativement des nombres moindres qiiun nombre donn�^ par exemple n, amp; de les ajouter en-femble Jtifqu'd ce que Vun des deux puiffe attein-rnbsp;�dre, par exemple, too; comment doit-on fairenbsp;pour y arriver infailliblement le premier I 162nbsp;Prob. XV. Sei^ jetons �tant difpof�s en deuxnbsp;rangs, trouver celui qui aura �t� penf�,ynbsp;nbsp;nbsp;nbsp;164

-ocr page 513-

DES MATIERES. nbsp;nbsp;nbsp;44^

PROB. XVI. Manure- de deviner entfe' plujieurs cartes celle quon aura penf�e,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;166

PrOB, XVII. Qiiinqe Chretiens amp; qiiinqe Tures fc trouvent fur mer dans un tn�me vaijfeau. II fur^nbsp;vient une furieufe temp�te. Apres avoir jeti dansnbsp;l'eau toutes les marchandifis , Ie pilote annoncenbsp;qu il rdy a de moyen de fe fauver, que de jettr encore a la mer la moiti� des perfonnes, II les faitnbsp;ranger de fuite; amp; , en comptant de ^ en c), onnbsp;jette Ie neuvieme a la mer, en recommenqant dnbsp;compter Ie premier du rang quand il ejl fini; ilnbsp;fe trouve qa apr�s avoir jet� quinqe perfonnes , lesnbsp;quinqe Chretiens font refl�s. Comment a-t-il dif-pofi les trente perfonnes pour fauver les Chr�tiensgt;

i68

Prob. XVIII. Leloup, la chevre amp; Ie chou, ProB. XIX. Les trois maris jaloux ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;ibid.

Prob. XX. Commentpeut-on difpofer dans les hitit

cafes ext�rleures ePun quarre divif� en neuf ^ dcS

jetons, enforte qii il y en 'ait toujours C) dans chaque bande de Venceinte , amp; que cependant ctnbsp;nomhre puijfe varier depuis 20 jufqua jz? ijznbsp;Prob. XXI. Quelquun ayant une bouteille de huitnbsp;pinus pleine d'un vin excellent, ert yeut fairenbsp;pr�fent de la moiti� ou de quatre pintes d un ami ;nbsp;maisil na. pour Ie mefurer que deux autres vafeSynbsp;Vim de cinq , Vautre de trois pintes. Commentnbsp;doit-il faire pour mettre quatre pintes dans Ienbsp;vafe de cinq?nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;lyj

Prob. XXII. Uneperfonne a une bouteille de douqe pintes pleine de vin : il en veut donner fix pintesnbsp;au frere qu�teur: il na\ pour les mefurer., quenbsp;deux autres bouteilles, Vune de fept pintes, amp;nbsp;Vautre de cinq. Que doit-il faire pour avoir les fixnbsp;pintes dans la bouteille de fept pintesnbsp;nbsp;nbsp;nbsp;17^

-ocr page 514-

44^ nbsp;nbsp;nbsp;Table

Pros. XXIII. .Faire parcourir au cavalier du jeu des Echecs toutes les cafes du damier Pune aprisnbsp;Vautre, fanspaffer deux fois fur la m�me, 178nbsp;Pros. XXIV. Difribuer entre trois perfonnesnbsp;vingt-un tonneaux, dom fept pleins , fept vuidesnbsp;amp; fept demi-pleins, enforte que chacune ait la.nbsp;m�me quantitlde vin 6� de tonneauxnbsp;CHAP. XI. Contenant divers Probl�mes arithm�-tiques, curieux,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;185

PrOB.I. Un pere de familie ordonney par fon tef-tament, que Paine de fes enfants prendra fur tous fes biens !0000 livres amp; la feptieme partienbsp;de ce qui refera; Ie fecond zoooo livres, amp; lanbsp;feptieme partie de ce qui refera; Ie troifemenbsp;30000 livres, amp; la feptieme partie du furplus;nbsp;amp; ainfi jufquau dernier, en augmentant tou-jours de loooo livres. Ses enfants ayant fuivinbsp;la difpofition du tefam.ent , il fe trouve qu ilsnbsp;ont �t� Igalement partag�s. On demande comhiennbsp;ily avoit d'enfants, quel �toit Ie bien de ce pere ,nbsp;amp; quelle a �t� la part de chacun des enfants?

ibid.

Pros. II. Un homme rencontre, en fortant de fa maifon, un certain nombre de pauvres : il veutnbsp;leur difribuer P argent quil a fur lui. II trouvenbsp;qtierc donnant d chacun neuffous , il en a trente-deux de moins quil ne faut; mais quen en don~nbsp;nant d chacun fept, il lui en refe vingt-quatre.nbsp;Quels �toient Ie nombre des pauvres, amp; la fommenbsp;' que eet komme avoit dans fa hour je ?nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;185

PrOB. III. Un particulier a achet�, pour la fomme de 110 llVtes , un lot de houteilles de vin , com~nbsp;pof� de cent houteilles de vin de Bourgogne , amp;nbsp;quatre-vingts de vin de Champagne. Un autre anbsp;pareillement achet� au m�me prix, pour la fomme

-ocr page 515-

DES MATIERES. 447

l�vres, quatre-v 'mgt-cinq boutellks du pn~ mitr ^ amp; foixante~dix du fecond. On demands,nbsp;combien leur a cout� Vune amp; Cautre efpeee de vin?

180

ProB. IV. Un pere en mourant lalff� fa f^nme enceinte. II ordonne par fon tefament que, Ji elh accouche d'un male, il h�ritera des deux tiers dsnbsp;fon bien,amp; fa femme de 1�autre tiers; mais,Jinbsp;clle accouche d'une file , la mere h�ritera des deuxnbsp;tiers amp; la file d�un tiers. Cette femme accouchenbsp;de deux enfants , un garqon amp; une fille. Quellenbsp;fera la part de chacun ?nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;187

PrOB. V. Un lion de bron:^e , plac� fur Ie bafjin d�une fontaine, peut Jeter 1�eau par la gueule ,nbsp;par les yeux amp; par Ie pied droit. S�il jette Veau.nbsp;par la gueule, il rempUra Ie bajjtn en Jix heures;nbsp;s�il la jette par l�oeil droit, il h rimpUra en deuxnbsp;jours ; la jetant par Vail gauche, il Ie rempliroitnbsp;en trots; enfin , en la jetant par Ie pied , il Isnbsp;remplira en quatre jours. En combien de tempsnbsp;Ie baffin fera-t-il rempli, lorfque l�eau fortira d~nbsp;la-fois par toutes ces ouvertures ?nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;188

ProB. VI. Un mulet amp; un dne faifant voyage enj'emble , 1�dne fe plaignoit du fardeau dont ilnbsp;�toit charg�. Le mulet lui dit : Animal paref-feux , de quoi te plains-tu ? Si -tu me donnoisnbsp;un des jacs que tu portes , j�en aurois le doublenbsp;des tiens ; mais f je t�en donnois un des miens ,nbsp;nous en auri�ns feulement autant l�un que 1�autre. On demande quel �toit le nombre de facs dontnbsp;l�un amp; l'autre �toient charg�s ?nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;189

Divers Probl�mes tir�s de 1�Anthologie Grecque,

ibid, amp; fuiv.

PrOB. VII. La fomme de 600 Hv. ayant �t�par-, tag�esntre quatre perfonwsgt; H fe trouve que les

-ocr page 516-

448 nbsp;nbsp;nbsp;TABLE

deux premieres ensemble �nt eu x86 livres, la. _/��* conde amp; Ire troijieme xio livres, enfin la troi-fieme amp; lu quatneme xi6 livres ; de plus , le rapport de la part de la premiere a celle de la dernierenbsp;efide^ dOn demande combien chacune a eu?

194

PROB. VIII. t/n ouvrier fie loue a ces conditions, quon lui donnera jo fious par jour lorfiquil tra-vaillera, mais que chaquC jour qu il chommera ilnbsp;rendra 16 fious. Aprls quarante jours , fion de-compte monte a ^ 1 livres. On demande combiennbsp;de jours il a travailU, combien il en a chommi ?

ibid,

pROB, IX. Une lettre de change de 2000 livres a Iti payee en leus de trois livres , amp; en piafilresnbsp;dont la valeur efil de cinq livres ; amp; H y avoitnbsp;prlcifilment quatre cents cinquante pieces de mon-nole. Combien y en avoit-il de chaque efipece?

'95

pROB. X. Un homme a perdu fa bourfie, amp; ne fig ait pas prlcifilment le compte de I'argent quilnbsp;y avoit : il fie rappelle fieulement quen le comp-tant deux a deux pieces , ou trots a trots , ounbsp;cinq a cinq, il refiloit toujouts un ; mais, en IcSnbsp;comptant fiept a fiept, il ne refiloit rien , ibid.

Prob. XI, Une certaine fiomme d�argent, placle d un certain intlret, s'efil accrue en huit motsnbsp;jufiqud gCiff livres ij fious q. deniers , amp; ennbsp;deux ans amp; demi elk a montl a 35)37 livres tonbsp;fious. On demande quel Itoit le capitaloriginaire ,nbsp;amp; a quel int�r�t il a Itl placl?nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;198

Prob. XII. Une fiemme a vendu to perdrix au marchl, une fieconde en a v�ndu 26 ,amp; une troi-fiieme en a vendu 3 o ^ 6* toutes au nilme prix. Au

fiortir

-ocr page 517-

DES MATIERES. 449

Jortir du march� elks fe quejlionnent fur �argent quelks en rapportent , amp; ilfe trouve que chacunenbsp;rapporte la m�me fomme. On demande d quelnbsp;prix amp; comment elks ont vendu?nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;15^

ProB. XIII. lE-n comhien de mankres peut-on payer 60 fous, en employant toutes les monnoicsnbsp;d'ufage^ comme �cu de ^ livres , pieces de 24 , denbsp;lt;2^ de 6', de 2 fous amp; de 18 deniers, fous^ piecesnbsp;de 2 Hards amp; Hards?nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;0,04

Prob. XIV. Trouver Ie nombre amp; Ie rapport-des poids avec kfquels on peut pefer de la manierenbsp;la plus Jimple un tiombre quelconque de livres,nbsp;depuis Hunit� jufqud. un nombre donn�, 2o6gt;nbsp;Prob. XV. l/ne femme de campagne porte desnbsp;ceufs au march� dans une vilk de guerre ou il y anbsp;trots corps-de-garde d pajfer. Au premier, elknbsp;iaife la moiti� de fes Otufs amp; la moitil d�un ; aunbsp;fecond , la moitl� de ce qui tui refoit amp; la moiti�nbsp;d'un; au troifieme, la moiti� de ce qui lui refoitnbsp;amp; la moiti� d'un: enfin elk arrive au march� avecnbsp;trots dou^yilnes. Comment cela fe peut-il fairenbsp;fans rompre aucun mif?nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;loj

Prob. XVII. Trois perfonnes ont un certain nom~ bre d'�cus chacune. II ef tel que, la premiere ennbsp;donnant aux deux autres autant quelks en ontnbsp;chacune , la feconde pareilkment en donnant dnbsp;chacune des deux autres autant quelle en a, enfinnbsp;la troifieme faifant la m�me chofe , elks fe trou-vent en avoir autant l une que 1'autre , fqavoir 8.nbsp;Quelk ef la fomme qua chacune de ces perfonnes ?nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;20^

Prob. XVIII. Un marchand de vin na que de deux fortes de vin , qu'il vend Vune 10 , l'autrenbsp;^ fous la bouteilk, On lui demande du vin d 8nbsp;Tome I,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;Ff

-ocr page 518-

4^0 nbsp;nbsp;nbsp;TABLE

Jous. Cotnbien faut-il de boutdlles de chaque ef-pece, pour tn former un qui lui revienne d 8 fous la bouteille ?nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;2.09

Prob. XIX. Un homme Vtut placer che:^unban� quier tine certaine fomme , par exemple looooonbsp;livres. II veut de plus avoir mang� en vingt ansnbsp;capital amp; int�r�ts^ amp; avoir chaque ann�e la m�menbsp;fomme a dlpenfer. Quelle fera la fomme que lenbsp;banquier devra lui donner annuellement, en fup-pofant qiCil lui en paie l'int�r�t d raifon de cinqnbsp;pour cent?nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;iio

Prob. XX. Quel eji rint�r�t dont feroit accru au bout de Cann�e un capital quelconque, ft, u chaque infant de la durie de 8ann�e , 8 int�r�t �chunbsp;devenoit c^ipital ^ amp; portoit lui-mime int�r�t?

7.11

Prob. XXI. Un fommelUr infidde , d chaque fois qu it va a la cave, vole une pinte d'un tonneaunbsp;particulier qui contient centpintes ,amp; la rernplacenbsp;par une �gale quantit� d'eau, Apr�s un certainnbsp;temps, par exemple trente jours , on s'appergoitnbsp;de fa friponnerie ; on le chaffe, Mais on demandenbsp;quelle ejl la quantit� de vin qu'il a ptife , amp; cellenbsp;qui rejte dans le tonneau ?nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;112

Prob. XXII. IIy a. trois ouvriers que fappelle Jacques , Jean , 6* Pierre. Les deux premiers, tra-vaillant enfemb.le, ont fait un certain ouvrage en huit jours ^ Jacques amp; Pierre n'ont pu le fairenbsp;qden neuf jours, amp; les deux demurs nen ontnbsp;fait un femhlabte qu'en dix jours. II ef quefionnbsp;de determiner combien chacun d'eux mettroit denbsp;jours d faire le mime ouvrage.,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;214

Prob. XXIII. Un Efpagnol doit d un Frangois jj livres ; mais il na, pour Jacquitter^ que des

-ocr page 519-

D�S MATIERES. 451

p�ajlresqui valent6 livres, amp; Ie Frangois n'a que des leus de 6 livfes. Comment s'arrangeront-ils,nbsp;c�ejl-d-dire combien VEfpagnol d�nnera-t-il aunbsp;Frangois de piajlres, 6* combien celui-ci lui ren-dra-t-il d'�cus , pour que la difference foil �galenbsp;d j I livres, enforte que cette dette foit acquittk ?

114

CHAP, nbsp;nbsp;nbsp;Des Quarres magiquamp;s ^nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;zij

�. L Des Quariis magiques impairs , nbsp;nbsp;nbsp;218

n. nbsp;nbsp;nbsp;Quarr�s magiques pairs,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;228

Regie pour les Quarris pairement pairs, nbsp;nbsp;nbsp;231

Autre regie pour les Quarris pairement pairs y

^35

M�thode pour les Quarris impairement pairs j

,135

�. III. Des Quarris magiques par enceintes, 237 �. IV. D�une autre efpece de Quarr� magique dnbsp;comparliments ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;240

V. Des variations des Quarris magiques, 242 �. VI. Des Quarris magiques giom�triques, 244nbsp;Chap. XIII. De rArukmlnque politique ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;245

�. I. Du rapport des Males au?c Femelles , ibid. �. II. De la Mortaliti du genre hurndin felon lesnbsp;differents ages,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;247

�. III. De la Vitaliti de Vefpece humaine felon les diff�rents ages , ou de la Vie moyenne, 249nbsp;�. IV. Du nombre d'hommes de chaque dge, furnbsp;une quantit� dotinie,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;254

�. V, Sur Ie rapport des naiffances amp; des marts au nombre total des habitants d'un pays: Confi-quinces de ces obfervations ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;2^5

�. VI. De quelques autres rapports entre les habitants dim pays , nbsp;nbsp;nbsp;2^7

�, VII. Quelques quejlions d�pendances des obfer-vations pric�dentes ^ nbsp;nbsp;nbsp;i6o

Ff ij

-ocr page 520-

452

TABLE

SECONDE PARTIE.

Geometrie.

PRobL�ME premier, a Pextr�mit� d�um li~ gne droite donncamp; , clever une perpendiculairenbsp;fans prolonger la ligne , amp; m�me , Ji Von veut ,nbsp;fans changer d'ouverture de compas.

Pros. II. Divifer une ligne droite donnie en tant de parties igales quon voudra, fans tdtonne-ment,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;268

Pros. III. Sans aucun injlrument que quelques piquets amp; un baton, exicuter fur le terrain la plupart des operations geomitriques, nbsp;nbsp;nbsp;269

Divers exemples de ces operations , amp;quot; entr au-tres de mefures de longueurs inaccefibles , nbsp;nbsp;nbsp;270

Pros. IV. Tracer un cercle ou un arc de cercle determine, fans en connoitre le centre amp; fans com-pas, nbsp;nbsp;nbsp;273

Prob. V. Troispoints kant donn�s, qui ne foient pas dans une m�me ligne droite, tracer un cerclenbsp;qui paffe par ces trois points,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;274

Nota. nbsp;nbsp;nbsp;Cettenbsp;nbsp;nbsp;nbsp;folutionnbsp;nbsp;nbsp;nbsp;eft plus ftmple, a certains

�gards, que la vulgaire.

pROB. VI. Un Ing�nieur , en levant une carte , a obferve (Tun certain point les trois angles fousnbsp;lefqtiels il volt les diflances de trois autres objetsnbsp;dont il a. d�ja dkermin� les pojitions : on de-mande la poftion de ce point , fans autre op�-ration,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;275

Prob. VII. Deux lignes concourant en un point inacceffible , ou quon ne peut mime appercevoir.


-ocr page 521-

DES MATIERES, nbsp;nbsp;nbsp;455

on propofe, de mener d'un point donn� une ligne qui tende au m�me pointynbsp;nbsp;nbsp;nbsp;i.�j'j

ProB. VIII. M�me fuppojition faite que ci-dejjus ^ on demande de retrancher de ces lignes deux portions �gales, jufqud leur concours ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;278

Prob. IX. M�me fuppojition encore qiie ci-dejfus ^ divifer Vangle qiielles font en deux parties �ga-Its,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;ibid.

Prob. X, Deux c�t�s �un triangle recliligne �tant donn�s^ amp; Vangle compris, trouver fon aire, Z79nbsp;Prob. XI. Mefurer la furface ditm quadrilatere ounbsp;trapeze quelconque , fans La connoiffance de fesnbsp;cdt�s,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;280

Propri�t� des quadrilateres, qui na , d cequon croit, pas encore �t� appercue ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;ibid.

Prob. XII. Deux cercks qui ne font pas enti�re-

mcnt compris 1'u.rt A^rts Vautre , �tant donnes y trouver Ie point dioit tirant une tangente d dun,nbsp;elle foit aujf tangentenbsp;nbsp;nbsp;nbsp;d Tautre ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;281

Prob. XIII. Unpere de familie laifje en mourant, d deux enfants , un champ triangulaire , amp;nbsp;ordonne qu il leur fera partag� egalement. lly anbsp;un puits dans ce champ , qui fert d Varrofer; ilnbsp;faut conf�quemment que la ligne de divifion paffenbsp;par fon centre , afin quil foit commun aux deuxnbsp;h�ritiers. On demande la maniere de mener par cenbsp;point la ligne qui partage ce champ en deux �ga^nbsp;lement ynbsp;nbsp;nbsp;nbsp;zSz

Diverfes Quef ions analogues d celle-ld y ^83 Prob., XIV. Deux points kant donn�s , amp; unenbsp;ligne droite qui ne paffe point entreux, trouvernbsp;un eerde qui touche la ligne droite , 6* qui paffenbsp;par les deux points donn�s ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;285

Ffiij

-ocr page 522-

454 nbsp;nbsp;nbsp;TABLE

Prob. XV. Diux lignes AB, CD, kant don-n�cs , amp; un point E entrc deux , tracer un eerde pajjant par ce point amp; touchant ces deux lignes ,

'' nbsp;nbsp;nbsp;286

Th�OR�me Premier. Dherfes d�monjlrations de la quarante-feptieme dti premier Livre d'Eu-clide, par de Jimples tranfpojitions de parties ,

ibid.

Th�OR. If. Si, fur chacun des cotes dlun triangle A BC, on decrit itn quarre ; que d'un des angles ^nbsp;comme B , on ahaiffe une perpendiculaire BD ,nbsp;fur le cote oppofe AC; quon tire enfuite les lignesnbsp;BE, BE, de maniere que les angles AEB , CEB,nbsp;foient �gaux a I'angle B ; enfin, que des pointsnbsp;E Sr E on mcne les paralleles El, FL, au c�t�nbsp;CG du quarr�, on aura le quarre fur AB egatnbsp;au rectangle AI, 6* Ic quarr� fur BC �gal au rectangle CL : par confequent la fomme des quarresnbsp;fur AB amp; BC fera �gale au quarre de la bafe ,nbsp;moins le rectangle EL fi 1'angle B efi obtus, amp;nbsp;plus ce m�me rectangle fi Vangle B efiaigu, 289

Nota. Nous avons oublief de dire que ce th�or�me , qui eft fort ing�nieux, amp; duquel derive la fameufenbsp;pr.o^fition du triangle reftangle, eft due a M. Clairaultnbsp;le jeune, qui la donna dans un petit ouvrage qu�il pu-blia, a I�age de feizeans, eni73i. II eut surementnbsp;march� fur les traces de fon frere, ft une mort pr�ma-tur�e ne l�e�t enlev�.

TiIEOr. ni. Soit un triangle quelconque ABC, amp; fur k c�t� AC fait decrit le parall�logramme quelconque CE, amp; fur le c�t� AD le parall�logrammenbsp;au(ji quelconque BF; que les c�t�s DE, KF, foientnbsp;prolong�s jufqud leur concours en H, duquelnbsp;point foit tir�e la ligne HAL, amp; prife LM �galenbsp;�, HA ; quonfinijfe enfin le parall�logramme CPj,

-ocr page 523-

DES MAT IER ES. nbsp;nbsp;nbsp;455

fur la bafe BC amp; dans Wangle CLM :� ce pa~ rall�logramme fera �gal aux deux CE, BF, 290

Nota. C�eft encore une g�n�ralifation de la quarante-feptieme du premier Livre d�Euclide. Nous l�avons tir�e de Pappus d�Alexandrie.

Th�OR. IV. Dans toutparalUlogramme^ la fomme des quarr�s des quatre c�t�s ejl �gale d celle desnbsp;quarr�s des diagonahs ^nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;291

Th�OR. V. Dans tout quadrilatere, quel qu'it foit, la fomme des quarr�s des c�t�s ejl �gale dnbsp;celle des diagonates , plus quatre fois Ie quarr� denbsp;la ligne qui joint les milieux de ces diagonales ,

Prob. XVI. Les trots c�t�s d'un triangle nciilignt �tant donn�s , en mefurer la furface , fans re-chercher la perpendiculaire ahaifj��e d'un des an~

gles fur Ie c�t� oppo/� , nbsp;nbsp;nbsp;ibld.

pROB. XVII. Lorfquon arpente un terrain incline , doit - on mefurer fa furface reelle , ou feulementnbsp;celle quelle occiipe dans fa projection horit^ontale ?

294

Obfervations furies attentions a avoir eft^^nt des plans topographiques ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^^9 5

Prob. XVIII. Avec cinq quajr�s �gaux, en former un feul ^nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;297

Prob. XIX. Un rectangle quelconque �tant donn�y

le transformer, par une fmple tranfpoftion de parties, enun quarr�,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;ibid.

Prob. XX. Un quarr� �tant donn�, Ie couperen 4,6, G, amp;c. parties diffemhlahles entr elles , amp;nbsp;qui puiffent par leur arrangement former un rectangle ynbsp;nbsp;nbsp;nbsp;J05

F f iv

-ocr page 524-

45^ nbsp;nbsp;nbsp;T ABLE

Pros. XXI. Tranfpojition de laquelkfemble rlfuU ter que le tout peut �tre �gal unbsp;nbsp;nbsp;nbsp;la partie,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;30Z

Plob. XXir, Divifer une ligne en moyenne amp; extrtme raifon,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;503

Prob. XXin. Sur une bafe donnle, dicrire un triangle reBangle tel que les trois totes foient ennbsp;proportion continue,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;304

Pros. XXIV. Deux hommes nbsp;nbsp;nbsp;quinbsp;nbsp;nbsp;nbsp;courentnbsp;nbsp;nbsp;nbsp;�gale-

ment bien , parient a qui arrivera le premier de A en B, apr�s avoir hi toucher le mur CD. Onnbsp;demande quelle route on doit tenir pour gagner lenbsp;pari,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;305

Pros. XXV. Un point, un cercle amp; une ligne droite itant donn�s de pojition , dicrire un cerclenbsp;pajfant par le point donni, amp; tangent au cerclenbsp;amp; ala ligne droite ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;ibid.

Pros. XXVI. Deux cercles amp; une ligne droite itant donn�s, tracer un cercle qui les touche tous ,

306

Pros. XXVII. De Vinfcription despolygones r�guliers dans le cercle, nbsp;nbsp;nbsp;307

Rifupation d�une pritendue m�thode g�n�rale,

nbsp;nbsp;nbsp;ibid.

Approximation ajje:^ heureufe pour Veptagone,

309

Prob. XXVIII. Connoijfant le coti d'un poly gone dliin nombre de c�t�s donn�, trouver le centre dunbsp;cercle qui lui ejl circonfcriptible,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;ibid.

Table des polygones, comparis au rayon du cercle fuppo^i lt;00000, depiiis le triangle juf-qu'au pentedecagone ou quindicagone, nbsp;nbsp;nbsp;311

�Autre des rayons du cercle circonfcrit, le c�t� du poly gone itant fuppofi lt;00000,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;, ibid.

-ocr page 525-

DES MATIERES; nbsp;nbsp;nbsp;457

PrOB. XXIX. Former lts diff�rents corps r�guliers , nbsp;nbsp;nbsp;312

1. nbsp;nbsp;nbsp;Une fphere �tant donn�e, trouver les c�t�s des

faces de chacun des corps r�guliers , nbsp;nbsp;nbsp;313

2. nbsp;nbsp;nbsp;Trouver Ie rayon du eerde de la fphere auquel

la face du corps r�gulier ef infcriptible , nbsp;nbsp;nbsp;314

3-

Trouver Vouverture du compas dom doit �tre d�crit fur la fphere Ie eerde capable de recevoirnbsp;la face de chaque corps r�gulier^nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;315

4-

Trouver Vangle form� par les faces des corps r�guliers,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;ibid.

Table qui pr�fente , pour chaque corps r�gulier, l�s quatre determinations ci-deffus ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;316

Deux manieres de former les corps r�guliers dans la pratique,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;ibid.

5. Les former avec du carton , nbsp;nbsp;nbsp;318

PrOB. XXX. Percer un cuhe A'une ouverture , pat laqudle peut paffer un autre cube �gal au premier ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;-nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;319

ProB. XXXI. D'un trait de compas , amp; fans en changer Vouverture ni varier Ie centre , d�crirenbsp;une ovale ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;3 20

Prob. XXXII. D�crire l'Ovale ou TEllipfe g�o-m�trique, nbsp;nbsp;nbsp;321

Obfcrvation fur Vovale form�e dlarcs de eerde combines enfemble ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;322

Prob. XXXIII. Sur une bafe donn�e, d�crire une infinite de triangles , oil la fomme des deux c�t�snbsp;fur la bafe foit toujours kt m�me ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;323

Th�OR. VI. De routes les figures ifop�rimetres ou de m�me contour, Sr ayant un nombre de c�t�snbsp;d�termin�, la plus grande ejl celle qui a tous fesnbsp;c�t�s amp; fes angles �gaux ^nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;324

-ocr page 526-

458 nbsp;nbsp;nbsp;TABLE

Dc deux pofygones r�guliers de mime contoury le plus grand ejl celui qui a le plus de cotes ,

3^5

Confiquence fur le cerclc amp; les fegments de cercle ,

3z6

Solution de quelques quejlions communes , 327

Prob. XXXIV. Un particulier veut faire une cuvette d'argent, de forme cylindrique amp; ouvertenbsp;en deffus, qui contienne un pied cube de liqueur^nbsp;mats, defrant ipargner autant qu it fe pourra 1lt;lnbsp;matiere ^ il s'adreffe a un geometre pour avoir lesnbsp;dimenfions de ce vafe. On demande quelles fontnbsp;ces dimenfions,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;329

Pros. XXXV, Les Alveoles des AbeilUs y ibid.

Examen de deux fingularitls de ces alveoles , fi* fur-tout de la difpofition de leurs fonds, omnbsp;elles femblent avoir rifolti un prohlime denbsp;maximis amp; minimis,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;ibid.

Nota. Ceil au refte a tort qiie M. I�abbe Delifle 5h,dansfaTraduftion des G�orgiques, Notes fur le 4�^nbsp;Livre, que M. de R�aumur ayant propofe ce problemenbsp;a M. Kceriig , celui - ci, apr�s beaucoup de calculs ,nbsp;trouva enfin Tangle d�inclinaifon des plans qui formentnbsp;les fonds de ces loges; car rien au monde n�efl plusnbsp;facile que la folution de ce probleme , au moyen dunbsp;calcul diff�rentiel; deux lignes de calcul fuffifent; amp; lanbsp;folution n�eft pas mime inaceeffible en fe paffant de cenbsp;fecours.

pROB. XXXVI. Quel efi le plus grandpolygone quon peut former avec des lignes donn�es?' 333

Prob. XXXVII. Quel efi le plus grand triangle infcriptible a un cercle^ ^ quel efi lemoindre desnbsp;circonfcriptibkslnbsp;nbsp;nbsp;nbsp;ibid.

-ocr page 527-

459

DES MATIERES.

Pros, XXXVIII, La Hgm AB ejl la f�paration de deux plaines , 1'une ACB, qui eji d�un fablenbsp;mouvant, ou un cheval vigoureux peut feidementnbsp;faire une lieue par heure; Vautre ef une bellenbsp;peloufe, o� Ie m�me cheval peut faire, fans fenbsp;fatiguer davantage, cette lieue en une demi-heure:nbsp;les deux lieux C amp; D font donn�s de pojition ,nbsp;c�ejl-d~dire quon connoit tam les dijlances CA,nbsp;DB, OU ils font de la limite AB, que la pojition amp; la grandeur de AB : enfin un voyageurnbsp;doit aller de D en C. On demande quelle routenbsp;il tiendrapoury mettre Ie moins de temps pofiiblcy

334

ProB, XXXIX. Sur une bafe donn�e , d�crire une infinite de triangles , tels que la fomme desnbsp;quarr�s des c�t�s J'oit confiamment la m�me , amp;nbsp;�gale d un quarr� donn�,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;335

Nota. C�eft une g�n�ralifation fort curieufe d�une propri�t� du demi-cercle.

pROB. XL. Sur une bafe donn�e, d�crire une in-finit� de triangles , tels que Ie rapport des deux c�t�s fur cette bafe foit confiamment Ie m�me ,

336

Th�OR. VII. Dans un eerde, fi deux cordes AB , CD, fe coup ent d angles droits, la fomme desnbsp;quarr�s de leurs fegments CE , AE, ED, EB,nbsp;fera loujours �gale au quarr� du diametre,

PrOB. XLI. Trouver quatre cercles proportionnels qui, pris enfemble , foknt �gaux d un eerdenbsp;donn�, 6quot; qui foient tels que la fomme de leursnbsp;diametres foit �gale d une ligne donnee ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;338

PrOB. XLII. De la trifeclion amp; multifeWton de rangle,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;340

-ocr page 528-

4^0 nbsp;nbsp;nbsp;TABLE

Pros. XLIII. Dt la Duplication du Cube. Son hijioire ajfe:^ curieufe. Diverfes folutions tellesnbsp;que les comporte la g�om�trie ordinaire341nbsp;Pros. XLIV. Un angle qui nejl point une por~nbsp;tion exacte de la circonf�rence �tant donn�.^ trou-ver avec une grande exactitude , au moyen du.nbsp;compas feul, quelle ejl fa valeur,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;345

Prob. XLV. Une Ugne droite �tant donn�e , trou-ver, par une operation facile amp; fans �chelle^ fon rapport avec une autre , a des 1000�^ ,nbsp;10000^^ , 100000pr�s , amp;c.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;346

Prob. XLVI. Faire pafferun m�me corps parun trou quarr�, rond amp; elliptique.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;347

Prob. XLVII. Mefurer Ie eerde, ou trouver un efpace recliligne �gal au eerde ; ou , plus genera-lenient, trouver une Ugne droite �gale d la circonf�rence du eerde, ou d un are donne de cettenbsp;circonf�rence,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;348

�. l. Etant donne Ie diametre d�un eerde , trouver en nombres approch�s \la circonf�rence ; ou au contraire .ynbsp;nbsp;nbsp;nbsp;349

�.1I. Le diametre �tant donn�, trouver la grandeur du eerde. nbsp;nbsp;nbsp;3^1

ni. Conf ructions g�om�triques fort approch�es d'un quarr� �gal d un eerde, ou d�une Ugnenbsp;droite �gale d la circonf�rence circulaire ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;352.

udques manures tr�s-approch�es de d�ter-miner, foit num�riquement , foit g�om�trique-ment ^ une Ugne droite �gale d un are de eerde donn� ynbsp;nbsp;nbsp;nbsp;3^4

Hifoire curieufe des recherches fur la Quadrature du Cercle , 6* des vijions de qudques bonnes-gens, nbsp;nbsp;nbsp;355

Addition fur ce fujet ^ nbsp;nbsp;nbsp;422

-ocr page 529-

DES nbsp;nbsp;nbsp;MATIERES. 461

PkOB. XLVIII. Di la longumr de la circcnf�rencc dliptiqut ynbsp;nbsp;nbsp;nbsp;j66

Talk, nbsp;nbsp;nbsp;367

pROB. XLIX. Dicnri g�om�triquement un eerde , dont la circonference foit tr�s - approchante denbsp;celk d'une ellipfe donn�e,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;368

Prob. L. Determiner une ligne droite a trh-peu pr�s �gale d un are de ligne courbe quelconque ,

370

Prob. LI. Etant donnl un eerde dans lequd eji inferit un quarr�, trouver Ie diametre du eerele ynbsp;OU Pon puijje inferire un oclogone d'�gal eontournbsp;avee ee quarr�,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;371

Remarque fur une tentative ing�nieufe de la quadrature du eerele , au moyen de la folution denbsp;ee prohl�me; amp; sur de fon ijfue ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;ibid.

Prob. LIL Les trois e�t�s d'un triangle rectangle �tant donn�s, trouver fansnbsp;nbsp;nbsp;nbsp;table trigonom�trique

lavaleur de fes angles , nbsp;nbsp;nbsp;3yi

Prob. LIII. Un are de eerele �tant donn� en degr�s , minutes amp; feeondes, trouver, fans table trigono-m�trique , la grandeur du fnus qui lui r�pond ,

374

Nota. Ces deux problemes fournilTent Ie moyen de fe paffer de tables trigonom�triques , ou d�y fuppl�ernbsp;comme j�ai �t� oblig� de Ie faire en Am�rique.

Prob. LIV. Un eerde �tant donn� amp; deux points, traeer un autre eerele pajfant par ees deux points,nbsp;amp; qui touehe Ie premier,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;377

Prob. LV. Deux eereles �tant donn�s amp; un point, en traeer un troifeme, paffant park point donn�,nbsp;amp; touchant les deux premiers.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;378

Prob. LVI. Trois eerdes �tant donn�s, m traeer un quatrieme qui les touehe tous ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;ibid.

Nota, Je regrette bien aujourd�hui d�avoir �t� fi court

-ocr page 530-

TABLE

fur ce joli probleme , qui m�ritoit plus Je d�velop^e* ment: ma�s j�ai voulu �tre court, amp; je fuis tomb� dansnbsp;l�obfcurit�. Cela m�efl; arriv� ici plus d�une fois. Je re-grette auffi de ne 1�avoir pas envifag� d�une manierenbsp;diff�rente, c�eft-a-dire plus g�n�rale, enforte que tousnbsp;les probl�mes analogues n�en euffent �t� que des casnbsp;particuliers.

PROB. LVII. Quels font Us corps dontles furfaceS ont entrelks m�mc rapport que Icurs folidit�s ?

380

TheOR. vul Le dod�cagonc inferit au eerde ejl les du quarr� du diametre , ou �gal au quarr�nbsp;du c�t� du triangle inferit ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;382

ProB. LVIII. Le diametre A B d'un demi - eerde ACB etant divif� en deux parties queleonqueSnbsp;, DB , fur ces parties , comme diametres ynbsp;foient d�crits deux demi-eerdes AED, DFB,nbsp;On demande un eerde �gal au reflant du premiernbsp;demi-cereli ynbsp;nbsp;nbsp;nbsp;383

PrOB, LIX. Un quarr� �tant donn�, en recouper les angles de maniere qu il foit transform� en unnbsp;oclogone r�gulier ynbsp;nbsp;nbsp;nbsp;384

Nota. La folution qu�on donne ici, eft un exemple de ce qul arrive fouvent en employant le calcul alg�-brique; car il y a une folution bien plus fimple, amp; quinbsp;eft de nature a fe d�montrer a l�efpit m�me d�un com-inenlt;;ant.

PrOB, lx, Un triangle ABC �tant donn�, lui inferire un rectangle y tel que FH ou GI, �gal anbsp;un quarr� donn�,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;ibid.

PrOB. LXI. Dans un angle BAC, par un point donn� D, tirer uneligne Hl, tdle que le trianglenbsp;IHA foit �gal a un quarr� donn�,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;38^

Prob. LXII. De la Lunulle d'Hippocraie de Chio,

ibid.

-ocr page 531-

DES MAT IE RES. 453

Dlverfes ckofes ajout�s par les Gcometres modesties, d la d�couverte d� Hippo crate, nbsp;nbsp;nbsp;386

Pros, LXIII. Conjlruire d'autres Lunulles ahfolu-ment quarrables, que celle d'Hippocrate, nbsp;nbsp;nbsp;388

I. ConJlruSion de celle ou les deux cercles font dans Ie rapp.ort de 1 d ^ ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;389

1. Confi. de celle o� ils font comme t d S, 390

3. nbsp;nbsp;nbsp;Conf. de celle ou ils font comme 203, ibid.

4. nbsp;nbsp;nbsp;Conf. de celle ou ils font comme j d 3,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;351

pROB. LXlV. Une lunulle �tant donn�e , y trou-

ver des portions abfolument quarrables, pourvu neanmoins que les cercles qui la forment foientnbsp;entr eux dans certains rapports de nombre d nom-bre,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;392

pROB. LXV. De divers autres efpaces circulaires abfolument quarrables,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;3^4

ProB. LXVI. De la mefure de VeUipfe ou ovale g�omhrique, amp; de fes parties,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;397

PrOB. LXVII. JDiviferun fecleur d'eUipfe en deur �gahment,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;3 98

PrOB. LXVIII. Un charpentier a itne piece de bois triangulaire ; amp;, voulant en tirer Ie meilleurnbsp;para pofjible , il cherche Ie moyen d'y couper lanbsp;plus grande table quadrangulaire rectangle qu�ilnbsp;fepuijfe. Comment doit-il iyprendre?nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;399

On demande auff d�y recouper la plus grande table ovale pofible,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;400

PrOB. LXIX. IIy a dansun jardin deux baffns, dont les ajutoirs font B amp; C, amp; A ef Ie pointnbsp;qui donne entr�e d une conduite qui doit fe par-tager en deux pour mener Veau en B amp; C. Onnbsp;demande ou. doit �tre Ie point de partage, pournbsp;que la fomme des trois conduites AD, DB , DC,nbsp;amp; conf�quemment la d�penfe en tuyaux, foit lanbsp;moindre pofible,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;40 E

-ocr page 532-

464 nbsp;nbsp;nbsp;TABLE

Pros. LXX. Paradoxe g�om�trique des tignes qui s'approchent fans cejfe l'une de Vautre , fansnbsp;n�anmoins pouvoir jamais fe rencontrer amp; con-courir enfemble,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^.05

PrOB. LXXI. .//_y avoit dans l'ijle de D�los un temple confacr� a la Glom�trie. II �toit �lev� furnbsp;une bafe circulaire, amp; furmont� d�un dome h�mi-fph�rique, perc� de quatre fen�tres dans fon contour amp; dlune ouverture circulaire au fommet,nbsp;tellement combinees, que Ie refant de lafurfacenbsp;h�mifpherique de la voute �toit �gal a une figurenbsp;recliligne. Quant au tambour du temple, il �toitnbsp;perc� dl une porte qui elle - meme �toit abfolumentnbsp;quarrable, ou �gale d un efpace recliligne. On de-mande comment s\y �toit pris 1'architecle g�ometrenbsp;qui avoit �lev� ce monument,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;407

Remarques furies portions de furfaccs coniques abfolument quarrables,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;409

PrOB. LXXII. .ABCDE.A ef un polygone irr�^ guller, amp;c.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;411

Table de la longueur du Pied, ou autre, mefure longitudinale qui en tient lieu, cheq^ les princi-pales Nations amp; dans les principales Villes denbsp;l'Europe ,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;412.

Table des Mefures de Contenance de Paris amp; de Londres,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;417

Suppl�ment et Additions.

Pour Ie Prob. V. Du Jeu de VAnneau, nbsp;nbsp;nbsp;419

Pour Ie Prob. VI. Deviner combien, nbsp;nbsp;nbsp;420

Pour VHifoire de la Quadrature du Cercle, nbsp;nbsp;nbsp;422

Recueil de divers Probl�mes , tant arithm�tiques que g�om�triques , dont on propofe la folution auxnbsp;Lecleurs G�ometres,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^2,^

Fin de la Table du Premier Volume.

-ocr page 533- -ocr page 534-


•1\

I ■

I


f


-3


/ '!


/'


. gt;■ •,


' ■ ■ nbsp;nbsp;nbsp;■ i'

■ ■ r



■ i.





vgt;



Ki-


' N - ■




•V-.' ,,. ■ Igt;/v




^7 '. , ■



-r


, V 'gt;'7


- 'i


\ y. i'A



Vc-


\


.: ■ -y'' ■ nbsp;nbsp;nbsp;. ,. .nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;' V


■ r nbsp;nbsp;nbsp;.' • ■

' nbsp;nbsp;nbsp;- \1 / 7


■' 'v-rvv ■. ix


v x’;lt;/r^7-7

'■ ■■ ,* K: - ■'


r :*■■•■ .■ /


- /

' lt; ; nbsp;nbsp;nbsp;I /.

r- nbsp;nbsp;nbsp;:


r /

-?



r; •? nbsp;nbsp;nbsp;■nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;,v'

^ :-7 - nbsp;nbsp;nbsp;■ ■nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;^''


^ nbsp;nbsp;nbsp;• -A ,'



;7:v



-ocr page 535- -ocr page 536-