site2wouf.fr : La tournée du jour

La plupart des calomnies qui courent sur mon compte sont plus douces que ce que je dirais sur moi si l'on m'interrogeait.

Jean Yanne

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Fiche n°

Le plan du quartier et les trois questions :

La tournée du facteur

Voici le plan d'un quartier.
123456789101112131415abcdABCDEFGHJKN
Le facteur part de la poste, doit emprunter chaque rue exactement une fois puis revenir à la poste déposer sa sacoche.
Les ruesLes carrefoursLes bâtiments
① chemin des Vignes⑨ rue de la PosteⒶ Coin du Lavoira la poste
② chemin du Lavoir⑩ venelle du ChatⒷ Carrefour de l'Hôpitalb la mairie
③ chemin Creux⑪ avenue de la GareⒸ Place du Marchéc la salle des fêtes
④ rue du Four⑫ rue des ÉcolesⒹ Place des Tanneursd le stade
⑤ rue du Puits⑬ allée des PeupliersⒺ Rond-point des Vaches
⑥ quai aux Fleurs⑭ allée des TilleulsⒻ Place de la Fontaine
⑦ boulevard du Parc⑮ sentier des PrésⒼ Place Sainte-Croix
⑧ rue PasteurⒽ Carrefour de la Mairie
Ⓙ Place aux Herbes
Ⓚ Rond-point de la Poste
Légende du plan
Les questions se suivent : la première n'est qu'un comptage, la dernière demande une preuve.
  1. Pour chaque carrefour, compter le nombre de rues qui y aboutissent. Présenter les résultats dans un tableau.
  2. Le facteur imagine sa tournée. À chaque fois qu'il traverse un carrefour, combien de rues utilise-t-il ? Qu'en déduire pour les carrefours où aboutit un nombre impair de rues ?
  3. Le facteur peut-il faire sa tournée et revenir à la poste ? Si oui, décrire un trajet possible ; sinon, démontrer que c'est impossible.
  4. Si ce n'est pas possible : une tournée existe-t-elle malgré tout dans ce quartier, en partant d'ailleurs ? Si oui, où faudrait-il installer la poste — et le facteur y reviendrait-il ?
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Corrigé :

La tournée du facteur — Correction

123456789101112131415abcdABCDEFGHJKN
1. On compte les rues aboutissant à chaque carrefour :
CarrefourABCDEFGHJK
Nombre de rues2422622424
Paritépairpairpairpairpairpairpairpairpairpair
Vérification : la somme de ces nombres vaut 30 = 2 × 15, car chaque rue est comptée à ses deux extrémités.
Aucun carrefour n'a un nombre impair de rues : ils sont tous pairs.
2.
Le raisonnement clé. Quand le facteur traverse un carrefour, il y arrive par une rue et en repart par une autre : il consomme les rues deux par deux. Un carrefour traversé 3 fois voit donc 6 de ses rues utilisées — toujours un nombre pair.
Un carrefour où aboutit un nombre impair de rues ne peut donc pas être seulement traversé : il doit être le départ ou l'arrivée de la tournée. Là, une rue reste « non appariée ».
Ici la poste est sur un carrefour, en K, et le facteur doit y revenir. Ce carrefour est donc à la fois le départ et l'arrivée : le facteur en repart aussitôt arrivé, il le traverse comme les autres. Tous les carrefours, celui de la poste compris, doivent donc être pairs.
3.
Oui. Aucun carrefour n'est impair : chacun peut être traversé de part en part. Le facteur revient à la poste.
Voici une tournée possible — ce n'est pas la seule :
  1. Il part de Rond-point de la Poste (K), prend la venelle du Chat ⑩ vers le nord et atteint Rond-point des Vaches (E).
  2. Il continue tout droit dans la rue du Puits ⑤, vers le nord, jusqu'à Carrefour de l'Hôpital (B).
  3. Il tourne à gauche dans le chemin des Vignes ①, vers l'ouest, jusqu'à Coin du Lavoir (A).
  4. Il tourne à gauche dans le chemin du Lavoir ②, vers le sud, jusqu'à Place de la Fontaine (F).
  5. Il continue tout droit dans l'avenue de la Gare ⑪, vers le sud-est, jusqu'à Rond-point de la Poste (K).
  6. Il tourne à gauche dans l'allée des Tilleuls ⑭, vers le nord-est, jusqu'à Carrefour de la Mairie (H).
  7. Il tourne à gauche dans la rue de la Poste ⑨, vers le nord-ouest, jusqu'à Rond-point des Vaches (E).
  8. Il continue tout droit dans le quai aux Fleurs ⑥, vers le nord-ouest, jusqu'à Place du Marché (C).
  9. Il tourne à droite dans le chemin Creux ③, vers le nord-est, jusqu'à Carrefour de l'Hôpital (B).
  10. Il tourne à droite dans la rue du Four ④, vers le sud-est, jusqu'à Place des Tanneurs (D).
  11. Il tourne à droite dans le boulevard du Parc ⑦, vers le sud-ouest, jusqu'à Rond-point des Vaches (E).
  12. Il tourne à gauche dans la rue Pasteur ⑧, vers l'est, jusqu'à Place Sainte-Croix (G).
  13. Il tourne à droite dans la rue des Écoles ⑫, vers le sud-ouest, jusqu'à Carrefour de la Mairie (H).
  14. Il tourne à gauche dans l'allée des Peupliers ⑬, vers le sud-est, jusqu'à Place aux Herbes (J).
  15. Il tourne à droite dans le sentier des Prés ⑮, vers l'ouest, jusqu'à Rond-point de la Poste (K).
4.
La question ne se pose pas : la tournée est possible au départ de la poste, et elle le resterait où qu'on installe celle-ci — aucun carrefour n'est impair.

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