Bonsoir,
J'ai un DM de mathématiques (je suis en première ES, spé maths) à faire, voici l'énoncé d'un des exercices :
ABCD est un tétraèdre,
E est le point tel que =
,
F et G sont les points tels que ABFE et CDGF soient des parallélogrammes.
Démontrer que les points A, B, C et sont sont coplanaires.
Pour résoudre l'exercice, j'ai donc rechercher à prouver que les vecteurs ,
et
sont coplanaires, en montrant que l'on pouvait trouver deux réels k et k', tels que
= k
+ k'
; je n'ai pas réussi.
En fait, il me semble que les points A, B, C et G ne sont pas coplanaires ! Serait-ce bien une erreur dans l'énoncé ? Suis-je en train de me tromper ?
Merci de votre aide, d'avance ; et bonne soirée !
Julien
Bonsoir,
Trois points sont toujours coplanaires.
C'est connu depuis très longtemps : les sièges utilisés autrefois dans les fermes pour la traite des vaches n'avaient que trois pieds, parce qu'ils étaient toujours stables, car les trois pieds touchaient toujours le sol !
Aujourd'hui, on rencontre parfois des chaises à quatre pieds bancales car 4 points ne sont pas forcément coplanaires !
Bonjour !
@Priam : je ne comprends pas comment prouver que mes 4 points sont coplanaires avec votre égalité ; de plus, je crois qu'il y a une petite erreur dans cette dernière : pourquoi =
?
@Pieral : 3 points sont en effet toujours coplanaires ; or ici, j'ai 4 points qui sont, selon l'énoncé, coplanaires, mais il me semble qu'en fait, il ne le soient pas !
Merci pour vos éléments de réponse !
Julien.
Bonjour,
Je te cite :
Je suis confus — autant pour moi —, il s'agit bien entendu d'une erreur de ma part : il fallait lire "Démontrer que les points A, B, C et G sont coplanaires".
Toutes mes excuses !
Flavien.
J'ai écrit AF = BE parce que ABFE est un parallélogramme. Mais peut-être bien que ma figure est erronée, car mon parallélogramme serait plutôt ABEF...
Ah bon ?! Parce que j'ai refait ma figure dans tous les sens, je n'arrive jamais à votre égalité ni à A, B, C et G coplanaires)...
J'ai attaché à ce message une version de ma figure. Est-elle fausse ?
Merci (encore) de votre aide !

Non, ta figure correspond exactement à l'énoncé. Mais, sur celle-ci les points ABCG ne paraissent pas du tout coplanaires.
Sur ma figure, j'avais tracé le parallélogramme ABEF, et non ABFE (F était de l'autre côté du point E par rapport à DE). Cela ne correspond pas exactement à l'énoncé, mais le point G paraît se trouver dans le plan ABC.....
Que faut-il en conclure ?
Donc ça serait bien un erreur de l'énoncé, et il aurait fallut lire "F et G sont les points tels que ABEF et CDGF soient des parallélogrammes" et non pas "F et G sont les points tels que ABFE et CDGF soient des parallélogrammes"...
Dans ce cas-là, l'égalité dont vous parliez est juste :
Du coup, on a :
Donc les vecteurs ,
et
sont coplanaires ; donc les points A, B, C et G sont aussi coplanaires !
Je vais mettre les deux versions (dans le cas où les points ne sont pas coplanaires, et dans le cas où il y a une erreur dans l'énoncé) dans mon DM — je verrai bien ce que me dit le correcteur !
En tout cas, merci beaucoup de votre aide, et passez de très bonnes fêtes de fin d'année !
Bonjour,
Je reposte sur ce topic car j'ai vu ma professeur de maths qui m'a dit que le sujet était bien juste, et qu'elle avait réussi à le faire avec le parallélogramme ABFE !
Là, je suis un peu perdu — j'ai essayé pendant plusieurs heures à "retourner les vecteurs dans tous les sens", je n'y suis pas parvenu...
Quelqu'un aurait-il une piste ?
Merci d'avance !
re-Bonjour !
En fait, je crois avoir trouvé la solution à l'instant ; je la poste parce que je ne suis pas sûre qu'elle soit correcte :
(tout en vecteurs)
AG = AE + EF + FG
= BF + AB+ CD
= AB + CA + AD + BF
= AB + CA + AB + BD + BF
= 2AB - AC + BD + BF
= 2AB - AC + BD + AE
= 2AB - AC + BD + AB + BE
= 3AB - AC + BD + BE
Or AB + BE = 0
Donc AG = 3AB - CA
Donc AB, AC et AG sont coplanaires, et A, B, C et G également !
Je pense que c'est juste, non ?!
Bonne journée !
Si, je crois qu'on peut y arriver :
Le but est d'exprimer le vecteur CG sous la forme d'une combinaison des vecteurs CA et CB du type CG = aCA + bCB, de la même manière que tu as tenté de le faire sans réussir (pourquoi ?).
CG = CF + FG = CB + BF + CD
Or BF = BE + EF = DB + AB
Essaie de continuer.
Je viens de voir ta solution.
Elle me paraît juste.
Toutefois, la fin serait plutôt
Or BD + BE = 0
AG = 3AB - AC.
Ma solution est peut-être un peu plus courte. Tu pourrais sans doute simplifier la tienne.
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