Nombre dodécagonal

Nombre dodécagonal D 5 = 1 + 11 + 21 + 31 + 41 = 105 {\displaystyle D_{5}={\color {red}1}+{\color {orange}11}+{\color {green}21}+{\color {blue}31}+{\color {pink}41}=105}

Un nombre dodécagonal est un nombre figuré polygonal qui peut être représenté graphiquement par des points répartis dans un dodécagone. Le nombre dodécagonal d'ordre n {\displaystyle n} est donné par la formule [1],[2] :

D n = n ( 5 n 4 ) {\displaystyle D_{n}=n(5n-4)} .

Les premiers nombres dodécagonaux sont :

0, 1, 12, 33, 64, 105, 156, 217, 288, 369, 460, 561, 672, 793, 924, 1065, 1216, 1377, 1548, 1729, 1920, 2121, 233 2, 2553, 2784, 3025, 3276, 3537, 3808, 4089, 4380, 4681, 4992, 5313, 5644, 5985, 6336, 6697, 7068, 7449, 7840, 8241, 8652, 9073, 9504, 9 945... suite A051624 de l'OEIS

Obtention de ces nombres

Pour n {\displaystyle n} points sur chaque côté du polygone extérieur, on ajoute à l'étape n {\displaystyle n}  : 12 1 {\displaystyle 12-1} points sur les sommets et ( 12 2 ) ( n 2 ) {\displaystyle (12-2)(n-2)} points à l'intérieur des côtés, d'où D n D n 1 = 11 + 10 ( n 2 ) = 10 ( n 1 ) + 1 {\displaystyle D_{n}-D_{n-1}=11+10(n-2)=10(n-1)+1} .

Donc D n = k = 1 n ( 10 ( k 1 ) + 1 ) = k = 0 n 1 ( 10 k + 1 ) = 5 n ( n 1 ) + n = n ( 5 n 4 ) {\displaystyle D_{n}=\sum _{k=1}^{n}(10(k-1)+1)=\sum _{k=0}^{n-1}(10k+1)=5n(n-1)+n=n(5n-4)} .

Propriétés

  • D n {\displaystyle D_{n}} est la somme des n {\displaystyle n} premiers entiers naturels congrus à 1 modulo 10.
  • D n = n + 5 n ( n 1 ) {\displaystyle D_{n}=n+5n(n-1)} est congru à n {\displaystyle n} modulo 10 et a donc même chiffre des unités que lui.
  • D n {\displaystyle D_{n}} est congru à n {\displaystyle n} modulo 2 donc a même parité que lui.
  • D n {\displaystyle D_{n}} est la somme du nombre carré d'ordre n {\displaystyle n} et de huit nombres triangulaires d'ordre n 1 {\displaystyle n-1}  : D n = C n + 8 T n 1 = n 2 + 4 n ( n 1 ) {\displaystyle D_{n}=C_{n}+8T_{n-1}=n^{2}+4n(n-1)} .
  • D n {\displaystyle D_{n}} est la somme du nombre hexagonal d'ordre n {\displaystyle n} et de six nombres triangulaires d'ordre n 1 {\displaystyle n-1}  : D n = H n + 6 T n 1 = n ( 2 n 1 ) + 3 n ( n 1 ) {\displaystyle D_{n}=H_{n}+6T_{n-1}=n(2n-1)+3n(n-1)} .
  • D n {\displaystyle D_{n}} est la somme des nombres impairs de 4 n + 1 {\displaystyle 4n+1} à 6 n + 1 {\displaystyle 6n+1} .

Voir aussi

Références

  • (en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Dodecagonal number » (voir la liste des auteurs).
  1. (en) Hyun Kwang Kim, « On Regular Polytope Numbers », PROCEEDINGS OF THE AMERICAN MATHEMATICAL SOCIETY, vol. 131, no 1,‎ , p. 66 (lire en ligne)
  2. (en) Elena Deza et Michel Deza, Figurate Numbers, Singapour, World Scientific Publishing, , 456 p. (ISBN 978-981-4355-48-3, lire en ligne), p. 6
v · m
Bidimensionnel
Polygonal non centré
Polygonal centré
Tridimensionnel
Polyédrique non centré
Polyédrique centré
Pyramidal
Quadridimensionnel
Polytopique non centré
Polytopique centré
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