ExerciceSeconde, chapitre 4 — Équations · Mise en équation et problèmes
Exercice 28
La méthode de la fausse position. Le papyrus Rhind, rédigé vers av. J.-C., pose le problème suivant : « une quantité et son septième font ».
1. Traduire ce problème par une équation d'inconnue .
2. Résoudre cette équation par la méthode moderne du chapitre.
3. La méthode d'Ahmès. Le scribe essaie d'abord la valeur commode : elle donne au lieu de . Il multiplie alors sa valeur d'essai par . Vérifier que l'on retrouve bien le résultat de la question 2.
4. Appliquer les deux méthodes au problème : « une quantité et son cinquième font ».
5. La méthode de la fausse position appliquée à l'équation donnerait un résultat faux. Le vérifier, puis expliquer pourquoi cette méthode échoue ici.
Corrigé
1. En notant la quantité cherchée, son septième vaut :
2. On multiplie les deux membres par :
3. La valeur d'essai donne au lieu de . En la multipliant par :
4. Méthode moderne : . En multipliant par : Méthode d'Ahmès : l'essai donne au lieu de . Comme doit devenir , on multiplie par , ce qui donne . Même résultat.
5. Méthode moderne : .
Méthode d'Ahmès : l'essai donne au lieu de , d'où la valeur , qui est fausse.
Pourquoi la méthode échoue-t-elle ? Elle repose sur une idée de proportionnalité : si l'on double la quantité d'essai, on double le résultat. C'est vrai pour , mais plus du tout dès que l'on ajoute la constante , qui, elle, ne double pas. La fausse position ne fonctionne donc que pour les situations proportionnelles — et c'est bien pourquoi il a fallu inventer une méthode générale.