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barycentres et produit scalaire

Posté par
mc_13
06-05-08 à 18:41

Voila qq petits exos que j'ai a faire pr vendredi .. J'bloque sur certaines questions ..

N°1

Dans le plan P , soit ABC un triangle équilatéral de coté 2. On désigne par I le milieu de [BC] et H son projeté orthogonal sur (AC ).

1/ Montrez que H est le barycentre des pts pondérés (A,1) ,  (C,3).

2/ En déduire une construction du barycentre G des pts (A,1) (B,2) (C,5).
J'ai trouvé AG= 1/4 AB + 5/8 AC, est ce bon ?

3/On considère l'ensemble Jk des pts M du plan qui vérifient:
MA²+2MB²+5MC²=k,
où k est un réel donné tel que C appartient a Jk.
Déterminer le réel k et la nature de l'ensemble Jk en précisant

Merci  d'avance

Posté par
dhalte
re : barycentres et produit scalaire 06-05-08 à 18:59

Triangle équilatéral, tu connais les angles, donc tu peux calculer la longueur CH. Et aussi la position de H sur la droite (AC), donc en déduire la valeur du vecteur \vec{CH} en fonction de \vec{CA} et revenir sur la définition du barycentre pour montrer que H la vérifie bien.

Posté par
pgeod
re : barycentres et produit scalaire 06-05-08 à 19:01

bonjour,

1/ dans le tiangle CHI rectangle en H ; CH = CB/2 * cos(pi/3) = CB/4 = CA/4
d'où l'on déduit car C, H et A sont alignés dans cet ordre :
4CH = CA
<=> 4CH - CH - HA = 0
<=> 3CH + AH = 0
d'où la conclusion

2/ G bary des pts (A,1) (B,2) (C,5).
<=> G bary des pts (A,1) (C, 3) (B,2) (C,2).
........ utilise l'associativité des barycentres

...

Posté par
dhalte
re : barycentres et produit scalaire 06-05-08 à 19:07

Salut pgeod. Pour ma part, je trouve que c'est bien de donner des pistes sans filer immédiatement la solution. Qu'est-ce que tu en penses ?

Posté par
mc_13
re 06-05-08 à 19:13

oui c'est clair merci pour les pistespar contre est-ce-que vous pourriez m'aider pour la dernière s'il vous plait merci de votre patience.

Posté par
pgeod
re : barycentres et produit scalaire 06-05-08 à 19:25

bonjour dhalte.
Je suis aussi de cet avis, même si, pour une fois, je suis aller un peu
plus loin que toi, dans les pistes (nos posts se sont croisés, et j'ai
posté sans connaître le contenu du tien). Tu remarqueras que j'ai
donné la résolution quasi complète de la 1° question et ébauché
seulement le début de la 2°.
Après, c'est une question d'appréciation quand on répond au tout 1° post
du demandeur. Je ne suis de toute façon pas partisan de balancer la
solution toute crue de tout l'exercice.

...

Posté par
mc_13
re 06-05-08 à 19:28

tout à fait d'accord et merci pour ton aide elle a été bénéfique mais pourrais-tu encore me pister pour la dernière question s'il te plait. c'est gentil. Merci beaucoup.

Posté par
pgeod
re : barycentres et produit scalaire 06-05-08 à 19:44

pour la 3/

MA²+2MB²+5MC²=k,
<=> (MG + GA)² + 2 (MG + GB)² + 5 (MG + GC)² = k,
........... à développer, puis à simplifier

...

Posté par
mc_13
re re 06-05-08 à 19:53

merci merci vraiment. Promis c'est la dernière fois que je vous embete mais jarrive à
8MG²+GA²+2GB²+5GC²=k mais comment trouver sa valeur??? merci encore

Posté par
pgeod
re : barycentres et produit scalaire 06-05-08 à 20:06

Re :

8MG²+GA²+2GB²+5GC²=k
<=> MG² = [k -(GA²+2GB²+5G)] / 8

Si ABC est équilatéral, GA = GB = GC

Ensuite, on peut exprimer GA en fonction du côté qui vaut 2

on peut donc obtenir une relation : MG² = a (k - b)

Ensuite, il faut discuter en fonction de la valeur k

Pour qu'il existe un ensemble de points M, il faut que a (k - b) 0

...

Posté par
mc_13
re 06-05-08 à 20:23

merci encore
dc jarrive à MG²=(1/8)*(k-36) avec k>=36
mais l'ensemble je pense que c'est un cercle de centre G mé jsui pa sure aidez moi svp encore une dernière foi merci!!

Posté par
pgeod
re : barycentres et produit scalaire 06-05-08 à 20:32


SI MG² = K avec K < 0, alors
SI MG² = K avec K = 0, alors M = G
SI MG² = K avec K > 0, alors cercle de centre G et de rayon K

...

Posté par
mc_13
re 06-05-08 à 20:35

merci bcp de votre aide

Posté par
pgeod
re : barycentres et produit scalaire 06-05-08 à 20:36



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