Le blog-notes mathématique du coyote

A l'heure de gloire des systèmes de chat et des réseaux sociaux tels que Facebook, Twitter, Copains d'avant, il est temps de vous révéler que vous pourriez contacter ou connaître la planète entière en quelques clics ou quelques mails...
La théorie des six degrés de séparation établie par le hongrois Frigyes Karinthy en 1929 évoque la possibilité que toute personne sur le globe peut être reliée à n'importe quelle autre, au travers d'une chaîne de relations individuelles comprenant au plus cinq autres maillons.
Cette théorie est reprise en 1967 par Stanley Milgram à travers l'étude du petit monde. Cette expérience consistait à créer un groupe de volontaires pour faire parvenir par la poste un dossier (sur l'expérience) à un individu-cible choisi au départ. Les volontaires pouvaient l'envoyer directement à la cible s'ils la connaissaient ou l'envoyer à une de leurs connaissances qui avait selon eux la plus grande probabilité de connaître la cible. Sur 217 participants à l'expérience 64 dossiers sont finalement parvenus jusqu'à l'individu-cible, au terme de chaînes de connaissances de longueurs variables, mais dont la longueur moyenne était de 5,2 intermédiaires.
Eric Horvitz et Jure Leskovec, chercheurs chez Microsoft, confirment aujourd'hui cette théorie après avoir étudié 30 milliards de messages instantanés envoyés à travers le monde par près de 250 millions de personnes en juin 2006. Ils ont réussi à mettre en évidence que deux individus pris au hasard sur le globe peuvent en moyenne être reliés en 6,6 étapes.

Source : Algorythmes

Comme beaucoup de pays, la Bulgarie propose à ses habitants son propre loto. Et comme beaucoup de pays, les probabilités pour qu’une combinaison de six numéros sorte deux fois en peu temps sont minimes. Pourtant, les même six numéros sont sortis deux semaines de suite lors du tirage du loto national. Les responsables démentent toute manipulation.
Les chiffres 4, 15, 23, 24, 35 et 42 tirés devant les caméras de la télévision et une commission indépendante le 6 septembre dernier, l'ont été à nouveau, mais dans un autre ordre, quatre jours plus tard. Par ailleurs, trois de ces chiffres sont à nouveau apparus gagnants au tirage suivant.
Bien que mathématicien Mikhaïl Konstantinov explique que le phénomène est rare mais pas impossible, le ministre des Sports bulgare a tout de même souhaité ouvrir une enquête sur cette étrange coïncidence. Pour le mathématicien interrogé, la probabilité qu’une même série de six numéros sort deux fois en deux semaines et de 1 sur 4.2 millions, une chance plus que minime. La vice-présidente de la loterie bulgare se défend de toute "manipulation du tirage", expliquant que ce dernier est filmé et contrôlé.

Source : Zigonet.com (17.9.2009)

Fabrice Bellard vient de battre le record de calcul du nombre de décimales de Pi. Il a calculé environ 2 700 milliards de décimales de ce nombre magique.
La performance vient surtout du matériel utilisé : il a utilisé un ordinateur de bureau tournant sous Fedora 10, alors que le précédent record, ayant calculé environ 2 577 milliards de décimales, avait utilisé un supercalculateur japonais (113 téraflops en pointe soit la quarante-deuxième position au dernier Top500). Il a écrit le programme ayant permis le calcul des décimales. Il utilise l'algorithme de Chudnovsky pour calculer les chiffres en base binaire, avant de les convertir en base décimale. Le programme permet de vérifier les décimales calculées, palliant ainsi les erreurs liées au matériel et la reprise des calculs à un point de sauvegarde, ce qui permet d'éviter la perte de calcul en cas de coupure de courant !
La matériel utilisé est un simple ordinateur de bureau, avec un processeur Intel Core i7 à 2,93 GHz, 6 Gio de mémoire vive et un RAID 0 de 5 disques de 1,5 To, utilisant ext4 pour gérer les gros fichiers générés. Le calcul des 2 700 milliards de décimales a duré 103 jours, les phases de vérification et de conversion en base 10 ont pris 28 jours supplémentaires.
Le précédent record a été calculé en 29 heures sur une grille de 640 nœuds, contenant chacun 4 Opteron. Selon la FAQ la machine du précédent record était 2 000 fois plus puissante mais le temps de calcul du nouveau record a été 96 fois plus long... ce qui fait que le calcul de Fabrice Bellard a été environ 20 fois plus efficace que celui du super-calculateur. Ceci est expliqué car le calcul de Pi est très consommateur d'entrées/sorties.

Pour en savoir plus : Computation of 2700 billion decimal digits of Pi using a Desktop Computer (pdf)

Source : linuxfr.org

Michel Lucas, professeur à la retraite, a relevé le défi de construire une éponge de Menger uniquement avec 66.048 tickets de bus. Tous les détails de la construction sont sur le site defi66000.fr.

... et de la fève de Tonka réfléchis dans un miroir !

Il s'agit d'un dessert géométrique conçu par Christophe Roure, chef 2 étoiles au Michelin dans le restaurant Le neuvième art !
Sphère, cône, droite sécante et cacao sont au menu des papilles et des pupilles...

Crème brûlée Tonka :

- 140 g. de crème
- 50 gr. de lait
- 40 gr. de jaunes d'Å“ufs
– 30 gr. de sucre
- 2 fèves de Tonka grillées

Bouillir lait + crème
Ajouter les fèves hachées, laisser infuser 10 mn
Mélanger avec les œufs et le sucre
Cuire en flexipan ½ sphère au four à 92 °C
Refroidir et surgeler


Palet ganache :

- 125 gr. de crème
- 15 gr. de trimoline
- 110 gr. de chocolat couverture 70 %
- 40 gr. de beurre

Bouillir crème + trimoline
Verser sur couverture à 35 °C
Mixer au robot coupe
Ajouter le beurre pommade
Couler en flexipan (diamètre 4cm)
Surgeler – Pistoler au chocolat noir


Glace Tonka :

- 520 gr. de lait entier
- 175 gr. de crème
- 5 gr. de fève de tonka râpées grillées
- 115 gr. de saccharose
- 35 gr. de glucose atomisé
- 30 gr. de poudre de lait 0% de mat. grasses
- 30 gr. de jaunes d’œufs
- 4 gr. de stabilisateur
- 4 gr. de monostearate pour couler le caramel coca-cola

Chauffer lait + crème + fève de tonka à 45 °C
Ajouter saccharose + glucose + lait en poudre + stab.
Ajouter ensuite les jaunes d’œufs
Cuire à 83°C
Chinoiser puis refroidir
Couler en bol Pacojet, turbiner
Mouler en ½ sphères de 4 cm, évider le cœur


Caramel Coca-Cola :

- 70 gr. de sucre
- 40 gr. de coca-cola
- 10 gr. de gentiane alcool

Cuire le sucre au caramel et décuire avec coca + gentiane
Réduire à consistance voulue
Après refroidissement, couler le caramel dans les 2 ½ sphères de glace, puis les rassembler 2 par 2 pour former des sphères
Pistoler au chocolat


Tuiles chocolat :

- 70 gr. de beurre pommade
- 160 gr. de sucre semoule
- 60 gr. d’eau
- 40 gr. de farine
- 20 gr. de cacao poudre

Mélanger dans l’ordre
Refroidir
Abaisser en pochoir triangulaire
Cuire au four à 180 °C


Sablé breton :

- 40 gr. de jaunes d’œufs
- 80 gr. de sucre semoule
- 85 gr. de beurre demi-sel
- 120 gr. de farine
- 1 gr. de levure chimique

Blanchir les Å“ufs dans le sucre
Ajouter le beurre pommade, puis farine, puis levure
Abaisser entre 2 feuilles de papier sulfurisé (épaisseur 8 mm)
Refroidir
Tailler à l’emporte-pièce (diamètre 4 cm)
Cuire au four à 170 °C


Source : Algorythmes

Quel est le numéro de cet immeuble ?

La 19e cérémonie des Ig Nobel s’est tenue le 1er octobre 2009.

Médecine vétérinaire : à Catherine Douglas et Peter Rowlinson de l'Université de Newcastle, pour avoir démontré que les vaches portant un prénom produisent plus de lait que les autres.

Paix : à Stephan Bolliger, Steffen Ross, Lars Oesterhelweg, Michael Thali et Beat Kneubuehl de l'Université de Berne, pour avoir déterminé expérimentalement qu'il est préférable de recevoir sur la tête une bouteille pleine de bière qu'une bouteille vide.

Économie : aux administrateurs, dirigeants et commissaires aux comptes de quatre banques islandaises (Kaupthing, Landsbanki, Glitnir, et la Banque Centrale d'Islande) pour avoir démontré que les banques minuscules peuvent être rapidement transformées en banques énorme, et vice versa (et pour avoir démontré que des choses semblables peuvent être fait pour une économie nationale tout entière).

Chimie : à Javier Morales, Miguel Apátiga, et Victor M. Castaño de la Universidad Nacional Autónoma de México, pour avoir créé des diamants à partir de liquides, spécialement à partir de tequila.

Médecine : à Donald L. Unger, de Thousand Oaks, pour avoir enquêté sur une cause possible de l'arthrite des doigts, en faisant craquer les doigts de sa main gauche (mais jamais ceux de la droite) tous les jours pendant plus de soixante ans.

Physique : à Katherine K. Whitcome de l'Université de Cincinnati, Daniel E. Lieberman de l'Université Harvard et Liza J. Shapiro de l'Université du Texas, pour avoir déterminé par analyse pourquoi les femmes enceintes ne basculent pas.

Littérature : aux services de police irlandais (An Garda Siochana), pour avoir donné plus d'une cinquantaine de contraventions à Prawo Jazdy, dont le nom signifie en polonais « Permis de conduire ».

Santé publique : à Elena N. Bodnar, Raphael C. Lee, et Sandra Marijan de Chicago, pour avoir inventé un soutien-gorge qui, en cas d'urgence, peut être rapidement converti en une paire de masques à gaz, l'un pour la porteuse, l'autre pour une personne qui en aurait besoin.

Mathématique : à Gideon Gono, gouverneur de la réserve bancaire du Zimbabwe, pour avoir donné aux gens un moyen simple et quotidien de faire face à une large gamme de nombres (des plus petits aux plus grands) en faisant imprimer des billets de banque de valeurs allant de un centime à cent mille milliards de dollars.

Biologie : à Fumiaki Taguchi, Song Guofu, et Zhang Guanglei de la Kitasato University Graduate School of Medical Sciences de Sagamihara, pour avoir démontré que l'on peut réduire la masse des déchets de cuisine de plus de 90 % en utilisant des bactéries extraites d'excréments de pandas géants.


Voir aussi : Les prix IgNobel 2009 sont décernés... et ne déçoivent pas

Le polygone de Reuleaux est une courbe de largeur constante, c'est-à-dire une courbe dont tous les diamètres ont même longueur. Elle tient son nom de l'ingénieur allemand Franz Reuleaux, qui fut au XIXe siècle un pionnier du génie mécanique. On peut donc construire des vélos à roues non circulaires qui ne produiront aucune secousse brutale :

Pour en savoir plus : A mi-chemin entre le triangle et le cercle

Voici une machine capable d'effectuer 1,3 millions de jets de dés en une journée. Voir le site http://gamesbyemail.com/News/DiceOMatic.

Acme Klein Bottle a fabriqué la plus grande bouteille de Klein du monde en août 2003. On peut voir des photos de la fabrication sur le site. Il est aussi possible d'y acheter des bouteilles de Klein.

Un petit exercice de style amusant : prenez un mot et définissez-le avec une équation.
Quelques exemples :

• mutinerie = révolte + mal de mer
• paternité = quoi ? + tu es sûre ?
• carte de crédit = je ne peux pas me l'offir - je ne peux pas me l'offrir
• élève = intelligence - motivation
• prof = élève + salaire

Vous en trouverez bien d'autres, en anglais, sur www.morenewmath.com. Mais n'oubliez pas que français = anglais + traduction...

Voici la publicité pour la Honda Accord qui date de 2003. Le making of dit qu'il a fallu 6 mois et 606 prises pour réaliser ce plan-séquence sans trucage.

On le savait depuis longtemps, mais ce n'est officiel que depuis hier, Roger Federer est le plus grand joueur de tennis de tous les temps. Ses statistiques sont simplement incroyables.
Mais revenons aux maths. En supposant (j'ai bien dit en supposant) que j'arrive à marquer 1 point sur 3 contre Federer, quelle serait ma probabilité de gagner le match ? L'article Jeu, set et match répond à cette question : 1 sur 37 millions. Même avec une probabilité de réussir un point de 43%, on n'a pas 1% de chance de gagner le match.

Le mot "acratopège" signifie "sans propriété particulière" et on ne le trouve plus que sur l’étiquette de quelques bouteilles d’eau faiblement minéralisée. Le Dr Goulu (grâce au blog duquel j'ai découvert le Project Euler) s'est lancé dans la chasse aux nombres acratopèges, donc au départ inintéressants, mais qui vont le devenir puisque plus ils seront inintéressants, plus ils seront intéressants (vous me suivez ?).

A lire :

• Chasse aux nombres acratopèges
• La minéralisation des nombres

Nos capacités mathématiques s’appuient-elles sur des régions cérébrales liées à l’attention spatiale? Cette question est soulevée dans une étude menée par des chercheurs du CEA, de l’Inserm, de l’Inria, de l’Université Paris-Sud au sein de l’unité Inserm/CEA "Neuroimagerie cognitive", à NeuroSpin.
Grâce à l’imagerie cérébrale par résonance magnétique à 3 Teslas de NeuroSpin, ces équipes viennent de mettre en évidence un rapprochement inattendu entre les représentations des nombres et celles de l’espace dans le cerveau. Ces travaux, qui sont publiés dans Science Express, pourraient avoir des conséquences importantes pour l’enseignement de l’arithmétique.

Carte des régions activées par le calcul (en jaune)
et par les mouvements oculaires (saccades en bleu), avec leurs intersections
Au sein de l’équipe de Stanislas Dehaene dans l’unité Inserm/CEA de neuroimagerie cognitive à NeuroSpin, André Knops a enregistré l’activité du cerveau au moyen d’un appareil d‘imagerie par résonance magnétique (IRM) de 3 Teslas, alors que des adultes volontaires effectuaient, soit des additions et des soustractions mentales, soit des mouvements des yeux vers la droite ou vers la gauche de l’écran. Un logiciel de traitement du signal a ensuite permis d’identifier des régions du cerveau impliquées dans les mouvements des yeux, et d’en déduire un algorithme qui, à partir de l’activité cérébrale, dévoile un aspect du comportement des sujets.
À partir des images IRM de haute résolution obtenues, les chercheurs ont été en mesure de déduire, essai par essai, si la personne avait orienté son regard vers la droite ou vers la gauche, avec un taux de succès de 70 %. Plus surprenant, cette classification s’est étendue au calcul mental: les chercheurs ont ainsi observé la même distinction entre l’activité cérébrale évoquée pendant les mouvements à gauche ou à droite et pendant les opérations de soustraction ou d’addition – que ces opérations soient réalisées avec des ensembles concrets d’objets (calcul non symbolique) ou avec des nombres symboliques (calcul symbolique) présentés sous formes de chiffres arabes.
Ils en ont conclu que le calcul mental ressemblait à un déplacement spatial. Par exemple, dans une certaine mesure, lorsqu’une personne qui a appris à lire de gauche à droite, calcule 18 + 5, son attention se déplace "vers la droite" de 18 à 23 dans l’espace des nombres, comme si les nombres étaient représentés sur une ligne virtuelle.
En mettant en évidence l’interconnexion entre le sens des nombres et celui de l’espace, ces résultats éclairent l’organisation de l’arithmétique dans le cerveau. Ils sont compatibles avec l’hypothèse, développée par Stanislas Dehaene, que les apprentissages scolaires entraînent un recyclage neuronal de régions cérébrales héritées de notre évolution et dédiées à des fonctions proches.
Chez les enfants en difficultés, l’utilisation de jeux qui insistent sur la correspondance entre les nombres et l’espace, tels que le jeu des "petits chevaux", peut conduire à des améliorations prononcées des compétences en mathématiques. Sur ce principe, un logiciel ludo-pédagogique en libre accès, "La course aux nombres", a été développé par le même groupe afin de faciliter l’apprentissage de l’arithmétique.

Source : Techno-Science