I128. Une traversée nocturne
Zig accompagne neuf randonneurs pour la traversée nocturne d'une vieille passerelle qui ne supporte pas plus de deux randonneurs à la fois. Ils ne disposent que d'une seule lampe de poche indispensable à la traversée que celle-ci s'effectue dans un sens ou dans un autre. Zig organise les traversées en un temps minimal, ne serait-ce que pour économiser l'énergie de la lampe. Tous les randonneurs y compris lui-même, jeunes et moins jeunes, troisième et quatrième âge inclus, ayant des aptitudes physiques différentes, ont des durées de traversée toutes distinctes. Le temps total(1) pour faire passer tout le monde d'une rive à l'autre est de 76 minutes.
Sachant que les durées(2)de traversée de Zig et de sept randonneurs sont respectivement de 1,6,7,9,11,15,17,20 minutes, déterminer les durées(2) de traversée des deux autres randonneurs.
(1) Bien entendu, quand deux randonneurs empruntent la passerelle, le plus lent des deux impose sa vitesse à l'autre.
(2) Toutes les durées de traversée s'expriment en nombres entiers de minutes.
Chaque aller-retour permet à une personne d'accéder à l'autre rive. On prévoit donc 8 aller-retours et un aller simple pour les deux derniers randonneurs. Une durée supérieure à 2 pour le plus rapide des deux autres randonneurs conduit à un temps total supérieur à 76 minutes. Adoptons cette durée de 2 pour l'une des deux inconnues. En essayant une durée de 3, 8, 12 minutes pour la deuxième inconnue, on obtient une durée totale de traversée inférieure à 76 minutes.
L'unique solution est obtenue avec les durées 2 et 16 minutes, avec le schéma suivant :
Aller 1+2 Retour 2 Aller 20+17 Retour 1
Aller 1+2 Retour 2 Aller 16+15 Retour 1
Aller 1+2 Retour 2 Aller 11+9 Retour 1
Aller 1+2 Retour 2 Aller 7+6 Retour 1
Aller 1+2
Les 8 aller-retours durent 4+21+ 4+17+ 4+12+ 4+8 = 74 minutes, on ajoute 2 minutes pour la dernière traversée, et le temps total est bien de 76 minutes.