Μία πυραμίδα με βάση 5 αποτελείται από 35 σφαίρες, όπως φαίνεται στην παρακάτω εικόνα.
Από πόσες σφαίρες αποτελείται μία πυραμίδα με βάση 10;
Algebra, Geometry, International Mathematical Olympiads, Math contests, Puzzles, Brainteasers, Number Theory, Combinatorics, Logic, Paradox
H διάταξη για την πυραμίδα με βάση 5(ξεκινώντας από την κορυφή) είναι:
ΑπάντησηΔιαγραφή1+3+6+9+12
1+3
=1+3+6+10+15=10+10+15=35
Πρακτικά μεταφέρεται η ακολουθία 3 θέσεις δεξιά και προστίθεται διαρκώς
Άρα για βάση 10 έχουμε
1+3+....+27=136
1+3+...+18=64
1+3+..+9=19
Άρα σύνολο 189 σφαίρες
Αυτό το σχόλιο αφαιρέθηκε από τον συντάκτη.
ΑπάντησηΔιαγραφήΟι πυραμίδες έχουν λόγο 2:1
ΑπάντησηΔιαγραφήΕπομένως οι όγκοι τους έχουν λόγο ίσο με τον κύβο του λόγου ομοιότητας, δηλ. 8:1.
Με άλλα λόγια η δεύτερη πυραμίδα αποτελείται από 8*35=280 σφαίρες.
Επανέρχομαι με ανάκληση του προηγούμενου σχόλιού μου.
ΑπάντησηΔιαγραφήΗ σωστή απάντηση είναι 220 σφαίρες.
Αυτό προκύπτει από το άθροισμα του πλήθους των σφαιρών κάθε επιπέδου αρχίζοντας από την κορυφή.
(1)+(1+2)+(1+2+3)+(1+2+3+4)+(1+2+3+4+5)+...+(1+2+...+10)=1+3+6+10+15+21+...+45+55=220.
Γενικά
Το πρώτο επίπεδο Τ1 έχει μία σφαίρα Τ1=1 και αναδρομικά το επίπεδο Τκ έχει Τ(κ-1) + κ σφαίρες ή χωρίς αναδρομική σχέση Τκ=(κ^2 + κ)/2 σφαίρες.
Έτσι το πλήθος των σφαιρών με πλευρά βάσης ν σφαίρες είναι:
Σ(Τκ)=Σ(κ^2+κ)/2 , κ=1 έως ν
Λαθος μέτρημα είναι 220
ΑπάντησηΔιαγραφήΕναλλακτικός και πιο εύκολος τρόπος
Μετράμες σφαίρες από την κορυφή
1+(1+2)+(1+2+3)+(1+2+3+4)+.....+(1+2+3+....+10)=
=2*10+2*18+2*24+2*28+2*30=220
220. To άθροισμα των πρώτων 10 τριγωνικών αριθμών.
ΑπάντησηΔιαγραφήhttp://en.wikipedia.org/wiki/Tetrahedral_number
Το 220 παρεμπιπτόντως , εκτός από tetrahedral number είναι και dodecahedral number και έχει και την εξής ιδιότητα. Αν φέρουμε όλες τις διαγώνιες σε ένα κανονικό δεκάγωνο ,οι σχηματιζόμενες περιοχές είναι 220. :-)
Στο Ιράν στέκει ακόμη ο ψηλότερος πύργος από φέρουσα τοιχοποιία (χτισμένος καθαρά από τούβλα)που έχει διατομή κανονικού δεκαγώνου (και άρα πλευρά 1/φ)ο περίφημος "Κονμπαντ ε Καμπούς" θαυμαστό δημιούργημα των Αραβικών Μαθηματικών και Μηχανικής από το 1000μ.Χ.
http://en.wikipedia.org/wiki/Gonbad-e_Qabus_(tower)
(συγγνώμη που ξέφυγα λίγο, μίλησε ο ιντζινιέρος μέσα μου :-) )