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produit scalaire

Posté par myo (invité) 16-04-06 à 15:19

Bonjour à tous, je sollicite votre aide pour résoudre cette exercice car j'ai des difficultés avec les produits scalaire.

On a un triangle équilatéral ABC. On note a (a > 0) la longueur d'un côté. I, J et K désignent les points des segments [AB] , [BC] , et [CA] tels que AI = BJ = CK = a/3

1) on doit calculer AI.AB (scalaire) puis AK.AB(scalaire) ; en déduire AB.IK (scalaire).

De mon coté j'ai essayé de résoudre cette question de la manière suivante :
AI.AB (scalaire)  = AI AB
                  = a/3 a
                  = a²/3
ensuite pour AK.AB (scalaire) on projette K sur [AB] et on obtient que K devient B.
Ak.AB(scalaire)  = AB(vecteur)²
                 = AB²
                 = a²

2) on doit calculer de la même façon BC.IJ (scalaire) et AC.JK (scalaire)

pour BC.Ij (scalaire) j'ai procédé de la manière suivante :
AB.IK (scalaire) = AB(vecteur).(IA + AK)
                 = AB.IA (scalaire) + AB.AK (scalaire)
                 = - AI.AB (scalaire)- AK.AB(scalaire)
                 = -(a²/3) - a²
                 = -(4a²/3)

Ensuite j'ai calculé BJ.BC (scalaire)
BJ.BC(scalaire) = BJ BC
                = a/3 a
                = a²/3
Le problème c'est que je n'arrive pas à voir le bout du tunnel.

3) je dois comparer les distances IJ, IK et JK et je dois en déduire quelque chose.

Je pense que ces longueurs sont égales mais je ne sais pas comment le prouver.

Je vous remercie d'avance pour votre aide éventuelle.

myo
          

Posté par
muriel Correcteur
re : produit scalaire 16-04-06 à 16:00

bonjour ,
pour \vec{AI}.\vec{AB}\;=\;\frac{a^2}{3}

par contre, d'après toi est-ce que
(KB) et (AB) sont perpendiculaires ?
par quel point particulier passe la hauteur d'un sommet d'un triangle équilatéral ? (sur le côté oppposé).
est-ce que le point K le vérifie ?

quelle autre propriété du produit scalaire connais tu ?

quand tu auras répondu à cette question, la suivante te paraîtra plus simple
quand à la dernière (avec une figure bien annoté, plus aucun soucis )

Posté par myo (invité)re : produit scalaire 16-04-06 à 17:04

juste une précision sur la longueur AK

AK = (-2a)/3

Ak.AB(scalaire) = AK AB cos (/3)
                = (-2a)/3 a 1/2
                = (-1/2)a²

On calcule AB.IK (scalaire) en projettant K sur (AC) en I .
AB.IK (scalaire)= AB.AI (scalaire)
                = - (AI.AB (scalaire))
                = (-a²)/3

pourriez-vous me dire si je suis sur la bonne voie.

merci d'avance pour votre aide.

myo

Posté par
muriel Correcteur
re : produit scalaire 16-04-06 à 17:24

attention, une longueur est positive, non ?
par contre, une longueur algébrique peut être négative

donc AK = (2a)/3
\bar{AK} = (2a)/3

revois ton calcul :
(-2a)/3 \times a \times 1/2 = ...


attention avec les projection !!!
pour l'égalité de produits scalaires avec les projection,

tu ne peux pas projeter n'importe comment :
que signifie "projettant K sur (AC) en I", pour toi ?

Posté par myo (invité)myo 16-04-06 à 17:25

ça signifie que K devient I

Posté par
muriel Correcteur
re : produit scalaire 16-04-06 à 17:35

non, cela signifie que I appartient à (AC) et que (KI) est perpendiculaire à (AC)

Posté par myo (invité)re : produit scalaire 16-04-06 à 17:35

si je suis votre aide Muriel à après calc tous les produits scalaire sont égaux à (-a)²/3 .

pour la question 3 je dois utiliser le théorème de Pythagore non ?

myo

Posté par
muriel Correcteur
re : produit scalaire 16-04-06 à 17:43

non normalement, tu devrais trouver :
\vec{AB}.\vec{IK}=0\\\vec{BC}.\vec{IJ}=0\\\vec{AC}.\vec{JK}=0

et après tu peux utiliser le th. de Pythagore

Posté par myo (invité)re : produit scalaire 16-04-06 à 17:46

j'ai rien compris alors

Posté par
muriel Correcteur
re : produit scalaire 16-04-06 à 18:01

bon, alors tu as pour \vec{AI}.\vec{AB}=\frac{a^2}{3}
et pour \vec{AK}.\vec{AB}=... sachant que je t'ai dis qu'il y avait une erreur de calcul (mais la fomule était correcte).

Posté par myo (invité)re : produit scalaire 16-04-06 à 18:22


AK.AB = (1/2)a²

Posté par
muriel Correcteur
re : produit scalaire 16-04-06 à 18:48

voilà l'erreur.
je t'ai dit qu'il y avait une erreur de calcul.

Ak.AB(scalaire) = AK \times AB \times cos (\pi/3)
= (2a)/3 \times a \times 1/2
= (1/2)a²

depuis quand \frac{2}{3}\times\frac{1}{2}=\frac{1}{2} ?

Posté par myo (invité)re : produit scalaire 16-04-06 à 19:05

DSL je me suis trompé

Ak.AB(scalaire) = a²/ 3

à partir des deux resultats comment on en déduit


AB.IK

Posté par
muriel Correcteur
re : produit scalaire 16-04-06 à 19:12

tu appliques la relation de Chaslès et tu distribues
(il faut savoir observer et prendre des initiatives )

Posté par myo (invité)re : produit scalaire 16-04-06 à 19:31

merci beaucoup de votre aide et surtout de votre patience.

myo

Posté par
muriel Correcteur
re : produit scalaire 16-04-06 à 19:35

de rien
pas de problème, je suis toujours ravie d'aider des personnes



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