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produit scalaire

Posté par
wsxana
28-04-16 à 13:18

Bonjour,

Soit un triangle OAB rectangle en O, K est le milieu de [AB] et H le projeté orthogonal de O sur [AB]. Les points P et Q sont les projetés orthogonaux de H sur [OA] et [OB].

A. On considère un repère orthonormé (O,I, J) et les points A(6;0) et B(0;3)
1) Faire une figure et émettre une conjecture sur les droites (PQ) et (OK)
2) a. Déterminer une équation cartésienne de la droite (AB) et une équation de la droite (OH)
b. En déduire les coordonnées de H
3) Donner les coordonnées de P, Q et K puis démontrer que (PQ) et (OK) sont orthogonales

B. 1) En exprimant de deux façons différentes produit sclaire OH.AB, démontrer que produit sclaire OP.OA = OQ.OB
2) En déduire que produit sclaire QP.OA = -QP.OB

1) On conjecture que (PQ) et (OK) sont orthogonaux

2) a. vec. AB(-6;3) et vec. AM (x-6;y)
M(x;y) un point de la droite (AB)
M(x;y) (AB) vec AB et vec AM colinéraires
-6y-3(x-6)=0
-6y-3x+10=0
x+2y-6=0

Je ne sais pas comment faire pour OH sachant qu'on ne connaît pas les coordonnées de H

2) b. Je sais qu'il faut résoudre un système grâce aux deux équations trouvés à la question précédente

Merci d'avance

Posté par
malou Webmaster
re : produit scalaire 28-04-16 à 13:25

Bonjour
je n'ai pas lu tes calculs, mais

Citation :
2) a. Déterminer une équation cartésienne de la droite (AB) et une équation de la droite (OH)
b. En déduire les coordonnées de H

puisque tu connais (AB) par une équation (ou bien un vecteur directeur, c'est suffisant)
tu peux trouver une équation d'une droite perpendiculaire à (AB)
comme en plus tu sais que ladite droite passe par O, tu peux connaitre une équation de (OH)

Posté par
wsxana
re : produit scalaire 28-04-16 à 13:28

Il fau t que j'utilise la formule comme si vec AB était le vecteur normal ?

Posté par
malou Webmaster
re : produit scalaire 28-04-16 à 13:30

oui, cela revient à ça ! (par exemple)

Posté par
wsxana
re : produit scalaire 28-04-16 à 13:44

OH(x;y) AB(-6;3)

-6x+3y=0 l'équation
J'ai également dans mon cours en démonstration que pour trouver c il faut faire c= -axO-bxO
Si c'est le cas alors c=-6+3= -3
Donc l'équation cartésienne est -6x+3y-3=0

Posté par
malou Webmaster
re : produit scalaire 28-04-16 à 13:45

l'équation cartésienne de quelle droite tu donnes là ?

Posté par
wsxana
re : produit scalaire 28-04-16 à 13:48

OH excusez-moi, et pour le c c'est pas ça, il n'y a pas de c dans l'équation

Posté par
malou Webmaster
re : produit scalaire 28-04-16 à 13:49

(OH) oui, ou bien y=2x tout simplement...ça revient au même

Posté par
wsxana
re : produit scalaire 28-04-16 à 13:54

Oui en simplifiant !
Maintenant je peux faire mon système pour la 2) b. avec:

x+2y-6=0
-2x+y=0

Posté par
malou Webmaster
re : produit scalaire 28-04-16 à 13:57

oui, c'est bien ça !

Posté par
wsxana
re : produit scalaire 28-04-16 à 14:03

x+2y-6=0           x2
-2x+y=0

2x+4y-12=0
-2x+y=0

5y-12=0
y=12/5

Je remplace y=12/5 dans une des deux équations

-2x+12/5=0
x=(-12/5)/-2
x=6/5

Posté par
malou Webmaster
re : produit scalaire 28-04-16 à 14:13

OK ! (prends l'habitude de savoir te contrôler seul(e) sur dessin, ou geogebra..)

Posté par
wsxana
re : produit scalaire 28-04-16 à 14:22

D'accord! Ensuite, pour la question 3 les coordonnées de P et Q c'est simple, mais pour K il faut refaire une équation cartésienne et résoudre de nouveau un système ?

Posté par
malou Webmaster
re : produit scalaire 28-04-16 à 14:26

K milieu de ....facile
pour l'orthogonalité, tu peux faire ça avec le produit scalaire \vec{PQ}.\vec{OK}
personnellement je trouve cela plus rapide que de chercher les équations de droite,
et en plus on n'a pas besoin de l'intersection de ces deux droites pour montrer qu'elles sont perpendiculaires....

Posté par
wsxana
re : produit scalaire 28-04-16 à 14:46

Est-ce que c'est bon si je fais:

Si (PQ) et (OK) sont orthogonales alors .=0
.=0 -6*3+12/5*3/2=0
-18/5+18/5=0

Donc (PQ) et (OK) sont orthogonales

Posté par
wsxana
re : produit scalaire 28-04-16 à 14:48

Je ne sais si les vecteurs sont visibles mais c'est PQ.OK=0 à chaque fois

Posté par
malou Webmaster
re : produit scalaire 28-04-16 à 15:54

au niveau rédaction
écris
vecPQ.vecOK=-18/5+18/5=0 donc PQ et OK sont orthogonaux

toutes ces équivalences ne servent à rien

Posté par
wsxana
re : produit scalaire 28-04-16 à 16:33

Ok
Pour la B. 1) il faut qu'on décompose AB pour obtenir vec OA et OB en faisant la relation de Chasles ?

Posté par
malou Webmaster
re : produit scalaire 28-04-16 à 18:22

ce genre de questions, faut essayer pour voir...
et si ça ne fonctionne pas, on cherche une autre piste
pas de solution miracle;...

Posté par
wsxana
re : produit scalaire 29-04-16 à 13:26

J'ai commencé mais je ne sais pas comment faire la suite, je bloque un peu...

OH.AB=OH.(AO+OB)
OH.AB=OH.AO+OH.OB

Posté par
wsxana
re : produit scalaire 29-04-16 à 13:51

Je viens de comprendre donc

On sait que (OH) et (AB) sont perpendiculaires donc OH.AB=0
On sait également
OH.AB=OH.(AO+OB))
= OH.AO+OH.OB
= -OH.OA+OQ.OB (on utilise les projections orthogonales de OH sur OA et OB)
= -OP.OA+OQ.

C'est bon si je fais ça ?

Posté par
malou Webmaster
re : produit scalaire 29-04-16 à 14:23

oui, avec OQ.OB à la fin (tu as oublié de le recopier)
c'est OK !

Posté par
wsxana
re : produit scalaire 29-04-16 à 14:48

Vous pensez que c'est utile que je précise que j'utilise les projetés au niveau de la rédaction ?

Enfin pour la question 2, c'est bon:

OP.OA=OQ.OB
(OQ.QP).OA=(OP.PQ).OB
OQ.OA+QP.OA=OP.OB+PQ.OB
QP.OA=PQ.OB
QP.OA=-QP.OB

Posté par
malou Webmaster
re : produit scalaire 29-04-16 à 15:01

oui, je pense que parler des projetés, c'est bien
attention, tu as mis des . au lieu de + dans ta dernière démonstration
sinon, OK

Posté par
wsxana
re : produit scalaire 29-04-16 à 15:09

Pour (OQ+QP) et (OP+PQ) c'est ça ?

D'accord, merci beaucoup de votre aide ! Je vous souhaite un bon week-end

Posté par
malou Webmaster
re : produit scalaire 29-04-16 à 16:16

oui, c'est ça ! bon W à toi aussi !



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