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Barycentre

Posté par
Bobette6
28-02-11 à 17:08

Bonjour, j'ai besoin d'aide pour un exercice que j'ai à faire pour la rentrée, le voici :


ABCDEFGH est un cube sur lequel K est le centre de gravité du triangle ADF et L le barycentre du système de points pondérés S={(H,3);(C,1)} .
Le but est de déterminer J le point d'intersection de la droite (KL) avec le plan (ABD).
On se place dans le repère (A:AB,AD,AF).   (AB, AD et AF sont des vecteurs)
1) Determiner les coordonnées des points K et L.

2)Montrer que M(x;y;z) appartient à la droite (KL) si, et seulement si, il existe un réel t tel que :
x=1+12t
y=1+8t
z=0.75+5t

3)Expliquer pourquoi les coordonnées (x;y;z) de J satisfont le système précédent avec t=-3/20 . En déduire les coordonnées de J et placer le point.


Voila, merci d'avance à ceux qui vont m'éclairer!

Posté par
Labo
re : Barycentre 01-03-11 à 10:19

Bonjour,
A(0;0;0) D(0;1;0) F(0;0;1)
K centre de gravité de AFD
x_K=\fr{1}{3}(x_A+x_F+x_D}=0
 \\ y_K=\fr{1}{3}(y_A+y_F+y_D}=\fr{1}{3}
 \\ z_K=\fr{1}{3}(z_A+z_F+z_D}=\fr{1}{3}
 \\
L le barycentre du système de points pondérés S={(H,3);(C,1)} .
H(1;1:1) C(1;1;0)
x_L=\fr{1}{4}(3x_H+x_C}=1
 \\ y_L=\fr{1}{4}(3y_H+y_C}=1
 \\ z_L=\fr{1}{4}(3z_H+z_C}=\fr{3}{4}
 \\
\vec{KL}\(1\\\fr{2}{3}\\\fr{5}{12}\)
\vec{KM}\(x-1\\y-1\\z-\fr{3}{4}\)
\vec{KM} et \vec{KL} colinéaires
or 12\vec{KL}\(12\\\8\\5\)
d'où
\(x-1\\y-1\\z-\fr{3}{4}\)=t\(12\\\8\\5\)
 \\ \{x=12t+1\\y=8t+1\\z=5t+0,75\
 \\

Citation :
3)Le but est de déterminer J le point d'intersection de la droite (KL) avec le plan (ABD).

Si J appartient au plan ABD alors z_J=0
0=5t+\fr{3}{4}
t=-\fr{\fr{3}{4}}{5}=-\fr{-3}{20}
 \\ x_J=1-\fr{12\time 3}{20}=-fr{4}{5}
 \\ y_J=1-\fr{3\time 8}{20}=-\fr{1}{5}
sauf erreur

Posté par
Bobette6
re : Barycentre 03-03-11 à 17:16

Je te remercie beaucoup ! Mais j'aimerais quelques explications (car je ne suis pas là pour recopier bêtement !)
Pour la première question, comment trouve-t-on 1/3 en facteur?
& pareil pour les coordonnées de L, comment trouve-t-on 1/4?
& pour finir, je n'ai pas compris pour les coordonnées de J.
Merci beaucoup en tout cas !

Posté par
Labo
re : Barycentre 03-03-11 à 17:24

Citation :
Pour la première question, comment trouve-t-on 1/3 en facteur?
& pareil pour les coordonnées de L, comment trouve-t-on 1/4?

regarde ton cours  formules :coordonnées du barycentre... et apprends-le

pour J je corrige une erreur de frappe:
Si J appartient au plan ABD alors z_J=0
0=5t+\fr{3}{4}
 \\ t=-\fr{\fr{3}{4}}{5}=-\fr{-3}{20} \\ x_J=1-\fr{12\time 3}{20}=-\fr{4}{5} \\ y_J=1-\fr{3\time 8}{20}=-\fr{1}{5}
principe
on détermine t
puis on reporte la valeur trouvée dans les expressions données.

Posté par
Bobette6
re : Barycentre 03-03-11 à 17:43

Bah oui & c'est X=(aXA+bXB)/a+b
Mais je comprends la moitié de mes cours, & encore !
a et b correspondent à quoi?
Je suis perdue... (Desolée de t'embeter !)

Posté par
Bobette6
re : Barycentre 03-03-11 à 17:48

& aussi, pour les coordonnées du vecteur KM, logiquement on fait la soustraction des coordonnées de M par celles de K ? Or tu as soustré par les coordonnées de L ... Et je ne comprends pas pourquoi...

Posté par
Labo
re : Barycentre 03-03-11 à 18:01

Bah oui & c'est X=(aXA+bXB)/(a+b)
a et b sont les coefficients associés aux points A et B
tu as donné la formule pour le barycentre de deux points il faut la généraliser pour plusieurs points...

Citation :
2)Montrer que M(x;y;z) appartient à la droite (KL)

==> \vec{KM} et \vec{KL} colinéaires

Posté par
Bobette6
re : Barycentre 03-03-11 à 18:10

Bah oui mais je comprends toujours pas d'où sort le 1/3 & le 1/4...
Ne peux-tu pas me l'écrire avec les chiffres? Je comprendrai peut-etre plus facilement
En pour le vecteur KM, je ne comprends toujours pas. Si j'avais fait avec les coordonnées de K, ca n'aurait pas marché?

Posté par
Labo
re : Barycentre 03-03-11 à 18:45

K gravité du triangle ADF donc les coefficients sont 1 pour chaque sommet...1*3=3
L le barycentre du système de points pondérés S={(H,3);(C,1)}
3+1=4

Citation :
. Si j'avais fait avec les coordonnées de K, ca n'aurait pas marché?

essaie et tu verras...

Posté par
Bobette6
re : Barycentre 05-03-11 à 14:34

J'ai compris. Merci beaucoup pour ton aide en tout cas!

Posté par
Labo
re : Barycentre 05-03-11 à 16:22



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