Six trains, une matinée

Sur elev, cette leçon vient avec des exercices corrigés sur le moment, un indice quand votre enfant bloque et le suivi de ses progrès.

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Ici, tout se joue sur la longueur des barres, jamais sur leur hauteur. Une barre haut placée n'est pas un train plus rapide : elle est seulement écrite plus haut dans la liste.

Ce qui se lit, c'est où elle commence, où elle finit, et combien elle mesure.

Le graphique décrit six trains d'une même matinée, sur deux tronçons. Les trains A1, A2 et A3 vont de Beer-Sheva à Lod ; les trains B1, B2 et B3 vont de Lod à Haïfa. Chaque barre commence à l'heure de départ du train et se termine à son heure d'arrivée. L'axe horizontal compte les minutes écoulées depuis 66 h 0000 : la graduation 8080 est donc 77 h 2020. La trame de la barre dit si le trajet est direct ou s'il marque des arrêts, comme l'indique la légende. Un voyageur qui change de train à Lod ne peut monter dans un train B que si celui-ci part au moins 1010 minutes après l'arrivée de son train A. Par exemple : le train A1 part à la graduation 00, soit 66 h 0000, et arrive à la graduation 5050, soit 66 h 5050 ; son trajet dure donc 5050 minutes, et le voyageur qu'il amène ne peut prendre à Lod qu'un train partant à la graduation 6060 ou plus tard.

Beer-Sheva, Lod, Haïfa — les six trains d'une matinée
020406080100120140160180200A1A2A3B1B2B3Minutes écoulées depuis 6 h 00
  • Trajet direct
  • Trajet avec arrêts
Les trois barres du haut vont de Beer-Sheva à Lod, les trois du bas de Lod à Haïfa. Les barres ne se superposent pas parce que les trains se croisent : elles sont seulement rangées les unes sous les autres.

Traitez chaque question pour elle seule : aucune ne se sert de la réponse d'une autre.

Exercices

Exercice 1

À quelle heure le train B1 arrive-t-il à Haïfa ?

  1. 88 h 0000
  2. 77 h 2020
  3. 77 h 4040
  4. 88 h 2020
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : A 88 h 0000

Corrigé :

120{120}

L'extrémité droite de la barre B1, lue sur l'axe.

120=2×60⇒6 h +2 h{120 = 2 \times 60 \Rightarrow 6\text{ h } + 2\text{ h}}

L'axe compte des minutes depuis 66 h 0000.

88 h 0000. La seule lecture directe du bloc, et elle porte déjà un piège : l'axe ne donne pas une heure, il donne un nombre de minutes écoulées. Répondre 77 h 2020, c'est avoir lu la graduation 8080, c'est-à-dire le milieu de la barre au lieu de sa fin.

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Exercice 2

De combien de minutes le trajet du train B1 est-il plus long que celui du train A1 ?

Voir la réponse et le corrigé

Réponse : 30

Corrigé :

120−40=80{120 - 40 = 80}

La longueur de la barre B1.

50−0=50{50 - 0 = 50}

La longueur de la barre A1.

80−50=30{80 - 50 = 30}

L'écart des deux durées.

3030 minutes. Une durée est une longueur, donc une différence entre deux graduations — pas la graduation d'arrivée. Lire 120120 contre 5050 et répondre 7070 est l'erreur que la question prépare : cela compare une arrivée à une durée.

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Exercice 3

Combien de trains sont en trajet à 77 h 3030 ?

  1. 22
  2. 33
  3. 55
  4. 44
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : B 33

Corrigé :

7 h 30⇒90{7\text{ h }30 \Rightarrow 90}

D'abord ramener l'heure à la graduation.

A2:[20;100]A3:[50;110]B1:[40;120]{A2 : [20 ; 100] \quad A3 : [50 ; 110] \quad B1 : [40 ; 120]}

Les trois barres que la verticale 9090 traverse.

A1:[0;50]B2:[100;160]B3:[120;200]{A1 : [0 ; 50] \quad B2 : [100 ; 160] \quad B3 : [120 ; 200]}

Les trois autres : A1 est déjà arrivé, B2 et B3 ne sont pas partis.

33 trains. Le geste est toujours le même : on trace mentalement une verticale à la bonne graduation et on compte les barres qu'elle coupe. Il faut donc balayer les six, y compris celles du bas qu'on croit hors sujet. L'option 44 vient de compter B2, qui part précisément à 77 h 4040, dix minutes plus tard.

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Exercice 4

Un voyageur va de Beer-Sheva à Haïfa en changeant de train à Lod. Combien de voyages différents la matinée lui laisse-t-elle ?

  1. 44
  2. 33
  3. 55
  4. 66
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : A 44

Corrigé :

A1⇒50⇒B2, B3{A1 \Rightarrow 50 \Rightarrow B2,\ B3}

Arrivé à 5050, il lui faut un départ à 6060 ou plus : deux trains conviennent.

A2⇒100⇒B3{A2 \Rightarrow 100 \Rightarrow B3}

Arrivé à 100100, il lui faut un départ à 110110 ou plus : B2 part à 100100, trop tôt de dix minutes.

A3⇒110⇒B3{A3 \Rightarrow 110 \Rightarrow B3}

Arrivé à 110110, seul B3 part assez tard, à 120120.

2+1+1=4{2 + 1 + 1 = 4}

Quatre enchaînements possibles.

44 voyages. La question croise les deux moitiés du dessin : une fin de barre du haut contre un début de barre du bas. L'option 55 est exactement ce qu'on obtient en oubliant la règle des dix minutes, car elle ajoute l'enchaînement A2 puis B2, où le second train part à la seconde même où le premier arrive.

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Exercice 5

Toujours pour un voyage de Beer-Sheva à Haïfa avec changement à Lod : lequel de ces trains est impossible à utiliser, quel que soit l'autre train choisi ?

  1. Le train A3
  2. Le train B3
  3. Le train B1
  4. Le train A1
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : C Le train B1

Corrigé :

B1⇒40{B1 \Rightarrow 40}

B1 quitte Lod à la graduation 4040.

min⁡(50;100;110)=50{\min(50 ; 100 ; 110) = 50}

Le premier train A arrive à Lod à 5050, et il faudrait 1010 minutes de plus.

40<60{40 < 60}

B1 est donc parti avant que le premier voyageur puisse y monter.

Le train B1. Une question négative se règle en cherchant ce qui manque, pas ce qui existe : B1 part de Lod avant l'arrivée du tout premier train de Beer-Sheva, donc aucun voyageur venu du sud ne peut le prendre — il sert d'autres voyageurs, déjà à Lod. Les trois autres options entrent chacune dans au moins un voyage : A1 avec B2 ou B3, A3 avec B3, et B3 avec les trois trains A.

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Exercice 6

Combien de minutes dure le trajet du train B3 ?

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Réponse : 80

Corrigé :

200−120=80{200 - 120 = 80}

La longueur de la barre : fin moins début.

8080 minutes. Lire 200200, le bout de la barre, c'est lire une heure d'arrivée, pas une durée.

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Exercice 7

Chacun des trajets directs est plus court que chacun des trajets avec arrêts.

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Réponse : Vrai

Corrigé :

50, 60, 60{50,\ 60,\ 60}

Les directs : A1, A3, B2.

80, 80, 80{80,\ 80,\ 80}

Avec arrêts : A2, B1, B3.

Vrai. Le plus long des directs (6060) reste sous le plus court des trajets à arrêts (8080). « Chacun … chacun » se vérifie sur ces deux extrêmes.

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Exercice 8

À quelle heure le train A3 arrive-t-il à Lod ?

  1. 88 h 1010
  2. 77 h 5050
  3. 66 h 5050
  4. 77 h 1010
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : B 77 h 5050

Corrigé :

110{110}

L'extrémité droite de la barre A3.

110=60+50{110 = 60 + 50}

Une heure et cinquante minutes après 66 h 0000.

77 h 5050. 66 h 5050 est l'heure de départ ; 77 h 1010 lit 110110 comme « 11 h 1010 ».

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Exercice 9

Complétez, pour un voyageur arrivé à Lod par le train A2.

Il peut prendre au plus tôt un train partant à la graduation ____, donc le train B____.

Voir la réponse et le corrigé

Réponse : Il peut prendre au plus tôt un train partant à la graduation 110, donc le train B3.

Corrigé :

100+10=110{100 + 10 = 110}

A2 arrive à 100100 ; la règle des 1010 minutes.

B2:100<110B3:120≥110{B2 : 100 < 110 \qquad B3 : 120 \ge 110}

B2 est déjà parti ; B3 convient.

110110, puis le train B3. B2 part à l'instant même où A2 arrive : sans les 1010 minutes de battement, la correspondance est perdue.

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Exercice 10

Rangez ces trains selon leur heure de départ, du plus tôt au plus tard.

  • A2
  • A3
  • B1
  • B2
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : A2 · B1 · A3 · B2

Corrigé :

20<40<50<100{20 < 40 < 50 < 100}

Le début de chaque barre.

Le départ est le bout gauche de la barre. B1, rangé plus bas dans la liste, part pourtant avant A3.

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Exercice 11

À 77 h 0000, chaque train est-il en trajet ?

  • En trajet
  • Pas en trajet
  • A1
  • A2
  • A3
  • B1
  • B2
  • B3
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : A1 — Pas en trajet · A2 — En trajet · A3 — En trajet · B1 — En trajet · B2 — Pas en trajet · B3 — Pas en trajet

Corrigé :

7 h 00⇒60{7\text{ h }00 \Rightarrow 60}

D'abord l'heure en graduation.

20<60<100, 50<60<110, 40<60<120{20 < 60 < 100,\ 50 < 60 < 110,\ 40 < 60 < 120}

A2, A3, B1 : commencés, pas finis.

A1 est déjà arrivé (5050), B2 et B3 ne sont pas partis. Une barre compte si elle commence avant et finit après.

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