Bonjour à tous,
Alors voilà, je rentre dans une école d'ingé l'année prochaine, et j'ai eu pour préparer ma rentrée, des devoirs de vacances... !
Cependant, un exo me pose problème, le voici:
Un navire A vogue vers le sud à la vitesse de 16 miles/h et un second navire B, situé à 32 miles au sud de A, vogue vers l'est à 12miles/h.
A quel moment cesseront ils de se rapprocher et à quelle distance seront ils l'un de l'autre ?
Je ne sais pas trop quelle méthode utiliser, faire des axes et travailler avec les vecteurs positions comme en physique ? Ou alors Pythagore ? ( j'ai essayé Pythagore mais je n'y parviens pas... )
merci de votre aide !
Cordialement !
Bonjour,
Tu aurais peut être du poster dans la section lycée
En plusieurs étapes
- Choisis un repère centré en A ou B (au choix) d'axes Nord/Sud et Ouest/Est
Donne les coordonnées de A et B dans ce repère
- Exprime les coordonnées des bateaux (B1 et B2) en fonction du temps
- Exprime la norme du vecteur B1B2 en fonction du temps
- Cette fonction passe par un minimum, donc en étudiant sa dérivée, on trouve le minimum, et le temps correspondant et donc la distance correspondante
PS : au lieu de t'intéresser à la norme, intéresse toi au carré de cette norme (ça évite d'avoir des racines carrées à dériver)
Origine du repère où le bateau A est en t = 0.
axe des abscisses : direction et sens : Ouest vers Est
Axe des ordonnées : direction et sens : Sud vers Nord.
Unité de longueur : le miles
unité de temps : heure.
A(0 ; -16*t)
B(12t ; -32)
AB² = (12t)² + (32-16t)²
AB est min pour la même valeur de t pour laquelle AB² est min.
--> f(t) = (12t)² + (32-16t)²
Il faut trouver la valeur de t (t > 0) pour laquelle f(t) est minimum.
f '(t) = 288t - 32(32-16t) = 800t - 1024
f '(t) < 0 pour t dans ]0 ; 1,28[ --> f(t) est décroissante.
f '(t) = 0 pour t = 1,28
f '(t) > 0 pour t dans ]1,28 ; +oo[ --> f(t) est croissante.
f(t) est minimum pout t = 1,28 h
f(1,28) = (12*1,28)² + (32-16*1,28)² = 368,64
AB² min = 368,24
AB min = 19,2 miles.
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Sauf distraction.
Merci bcp JP !
J'ai un autre exo qui me pose problème...
Il est du même type que celui ci dessus:
Un parc rectangulaire a deux de ses côtés adjacents le longs des RN51 et RN69. Dans ce parc se trouve un petit lac dont l'une des extrémités; P se trouve à 256m de la RN51 et à 108m de la RN69.
Déterminer la longueur du sentier le plus court joignant la RN51 à la RN69passant par P.
Alors voilà comment j'ai procédé:
J'ai commencé par faire un schéma pour visualiser la situation, sur celui ci se dessine un triangle rectangle.
J'ai appelé x l'hypoténuse, même si on peut la trouver par calcul, je pense qu'il faut en trouver une valeur min de manière à obtenir une valeur min des deux autres longueurs.
J'ai donc exprimé ces deux longueurs en fonction de l'hypoténuse, à l'aide du théorème de Pythagore.
J'obtiens :
PR²= QR² - PQ² => PR²= x² - 108²
PQ²= QR²- PR² => PQ² = x² - 256²
J'ai un système, que je simplifie, j'ai alors: QR² = 2x² - 108² - 256² (QR étant l'hypoténuse )
Mais j'aboutis sur une dérivée égale à 4x.
Donc ce que j'ai fais est faux !
Mais je ne vois pas comment faire autrement, peut être au niveau du système ????
Bonjour PolskaVal.
Après t heures, A est à 32-16t du point de croisement et B à 12t à l'est de ce point.
Le carré de leur distance en miles est (32-16t)² + 12t²
= 1024 - 1024t + 256t² + 144t² = 400t² - 1024t + 1024
La dérivée de la distance : 800t-1024 est croissante et s'annule pour t = 1,28.
La distance sera minimale après 1,28 h (1 heure 16 minutes 48 secondes).
Le carré de la distance sera alors 800*1,28² - 1024*1,28 + 1024 = 1024 (on calcule que les deux premiers termes sont 217/100 en positif et en négatif.
La distance sera 32.
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