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CERCLE, Trigo

Posté par
Assia67
30-11-24 à 13:02

Bonjour,

J'aurais besoin d'aide pour cet exercice.

Voici l'énoncé :

En sortant de son phare pour aller jardiner dans le potager situé derrière le monument, le gardien a laissé la porte ouverte. Il a attaché son chien de garde, très féroce, à un piquet planté à l'entrée du jardin.
Je désire rendre visite au gardien, que je connais, en entrant dans le phare pour l'y attendre. Hélas, son chien ne me connait pas, et me barrera le passage si je le croise.
Le phare est représenté ci-dessous par le cercle de centre O et de rayon 3 mètres, évidé de la porte [MN] de longueur 1 mètre.
Le piquet auquel est attaché le chien est le point P, situé à l'entrée du jardin,  à 2 mètres du pied K du phare.
La droite (KO) est la médiatrice du segment [MN].
Pour le moment, le chien a étiré sa laisse au maximum pour suivre son maître vers le potager, et il se trouve ainsi au point C, à 10 mètres du piquet.

Je sais pas par quoi commencer.

Posté par
Assia67
re : CERCLE, Trigo 30-11-24 à 13:03

Schéma ci-dessous

CERCLE, Trigo

Posté par
Zormuche
re : CERCLE, Trigo 30-11-24 à 13:30

Bonjour
L'énoncé manque de clarté, mais je pense qu'il faut déterminer si le chien peut atteindre la porte en passant autour du phare

Quel est le chemin le plus court pour aller du point P jusqu'à une des extrêmités M ou N de la porte ?

Posté par
Assia67
re : CERCLE, Trigo 30-11-24 à 13:32

De passer en ligne droite directement !

Posté par
Zormuche
re : CERCLE, Trigo 30-11-24 à 13:34

Non, il faut passer autour du phare, mais de la meilleure façon possible, comme le ferait une corde tendue

Posté par
Assia67
re : CERCLE, Trigo 30-11-24 à 13:36

Il faut peut-être cherché la longueur de l'arc entre K et M ?

Posté par
sanantonio312
re : CERCLE, Trigo 30-11-24 à 15:00

Bonjour,
En attendant Zormuche que je salue au passage, une remarque:
La corde sera tendue à partir de P pour faire presque 1/2 tour du phare.
Elle ne passera donc pas par K

Posté par
Assia67
re : CERCLE, Trigo 30-11-24 à 15:04

Oui à mon avis la corde part de P et longe directement le phare pour arriver au point M.

Posté par
sanantonio312
re : CERCLE, Trigo 30-11-24 à 15:10

Oui, mais à un moment, elle va s'appuyer sur le phare et faire un arc de cercle.
Une des difficultés va consister à trouver le point où la corde va commencer à toucher le phare.

Posté par
mathafou Moderateur
re : CERCLE, Trigo 30-11-24 à 19:57

bonjour,
une illustration :

CERCLE, Trigo

le chien peut atteindre tous les points de la zone verte

Posté par
Assia67
re : CERCLE, Trigo 30-11-24 à 20:00

Désolé mais l'illustration ne m'aide pas plus a comprendre  😞

Posté par
Leile
re : CERCLE, Trigo 30-11-24 à 20:10

bonsoir Assia67,
en attendant, un petit coup de pouce : la corde se trouve sur PA, puis sur l'arc de cercle AM.

tu peux calculer PA  en traçant le rayon OA. Que penses tu du triangle OAP ?

Posté par
Assia67
re : CERCLE, Trigo 30-11-24 à 20:22

On sait que le rayon OA est égal à 3m et PO est égal à 2 + 3 = 5m.  On utilise le théorème de pythagore ?

Posté par
Assia67
re : CERCLE, Trigo 30-11-24 à 20:23

Pour déterminé PA mais le problème c'est qu'on sait pas pour le moment si OAP est rectangle

Posté par
Leile
re : CERCLE, Trigo 30-11-24 à 20:27

si, tu sais que OAP est rectangle : la tangente au point A est perpendiculaire au rayon OA

Posté par
Assia67
re : CERCLE, Trigo 30-11-24 à 20:31

Mais ça on peut le démontrer ?

Posté par
Leile
re : CERCLE, Trigo 30-11-24 à 20:38

oui, on peut , mais le théorème stipulant qu'une tangente à un cercle est perpendiculaire au rayon au point de contact  est vu au collège....

Posté par
Assia67
re : CERCLE, Trigo 30-11-24 à 20:40

D'accord c'est bon alors.

Du coup, j'ai calculé la longueur PA avec le théorème de pythagore qui vaut 4m.

Et j'ai vérifié avec la réciproque qui prouve bien que le rectangle POA est rectangle.

Posté par
Assia67
re : CERCLE, Trigo 30-11-24 à 20:41

Est ce qu'il faut calculer l'angle PÔA ensuite ?

Posté par
Leile
re : CERCLE, Trigo 30-11-24 à 20:44

oui, puisque tu as besoin de determiner  l'angle qui intercepte l'arc AM

Posté par
Assia67
re : CERCLE, Trigo 30-11-24 à 20:52

Alors j'ai d'abord calculer l'angle PÔA grâce au cosinus et j'ai trouvé 53,13 degrés.

Et je sais que l'angle complet du quart de cercle est égal à 90 degrés.

Je fais 90 - 53,13 =36,87 degrés qui correspond à l'angle AÔI

Posté par
Assia67
re : CERCLE, Trigo 30-11-24 à 20:55

Grâce à ca je peux calculer l'hypothénuse du triangle MOH.  Et puis déterminer l'angle MÔH.

Je le soustrais ensuite au 90 degrés ( angle du quart de cercle ), et puis je l'additionne a l'angle AÔI et j'aurai l'angle AÔM.

Posté par
Assia67
re : CERCLE, Trigo 30-11-24 à 20:56

Je pourrais ensuite déterminer la longueur de l'arc AM en convertissant en radian l'angle AÔM.

Excusez moi si je suis allee trop vite 🫢

Posté par
Leile
re : CERCLE, Trigo 30-11-24 à 20:57

sur la figure, je ne vois pas le point I,  et je ne sais pas à quoi te sert l'angle AOI...    C'est l'angle AOM  qui est intéressant...
note   R  le milieu de MN  et trouve la mesure de ROM.

Posté par
Assia67
re : CERCLE, Trigo 30-11-24 à 20:59

Oui désolé j'ai oublié de préciser

Posté par
Leile
re : CERCLE, Trigo 30-11-24 à 21:08

au final, tu trouves combien pour AOM ?

Posté par
Leile
re : CERCLE, Trigo 30-11-24 à 22:25

plus de réponse...       bonne nuit.

Posté par
Assia67
re : CERCLE, Trigo 01-12-24 à 09:47

Rebonjour ^^

J'ai calculé l'angle RÔM et j'ai trouvé 9,5 degrés. C'est ça ?

Posté par
Assia67
re : CERCLE, Trigo 01-12-24 à 09:58

Donc l'angle AÔM mesure (90 ° - RÔM ) + 53,13° = 80,5° + 53,13° = 133,63°

Maintenant on convertit cette angle en radian : 133,63 * pi/180 = 0,7pi rad.

Pour calculer l'arc de cercle AM : L = R*lambda = 3* 0,74pi = 6,97m

Donc pour contourner le phare le chien va devoir parcourir 6,97m + 4m = 10,97. Le chien ne pourra pas l'empêcher d'entrer le phare.

C'est ça ?

Posté par
Leile
re : CERCLE, Trigo 01-12-24 à 10:40

bonjour,

l'angle AOM mesure environ  180 - 53,13 - 9,5 = 117, 17°


Quand tu décides de ne plus répondre, comme hier soir, dis le. C'est correct et ça évite de t'attendre.

Posté par
Leile
re : CERCLE, Trigo 01-12-24 à 11:02

faute de frappe  : 117.37°

Posté par
Assia67
re : CERCLE, Trigo 01-12-24 à 11:57

Excusez moi , je me suis endormie, j'ai pas fait gaffe.

Posté par
Assia67
re : CERCLE, Trigo 01-12-24 à 12:23

Est-ce que mes résultats sont justes ?

Posté par
Leile
re : CERCLE, Trigo 01-12-24 à 12:28

Assia67 @ 01-12-2024 à 12:23

Est-ce que mes résultats sont justes ?

relis mes messages, je t'ai dit que ton calcul était faux.

Posté par
Assia67
re : CERCLE, Trigo 01-12-24 à 12:31

Oui, j'ai trouvé mon erreur.

Posté par
Leile
re : CERCLE, Trigo 01-12-24 à 12:37

comme je te le disais :
l'angle AOM mesure environ  180 - 53,13 - 9,5 = 117, 37°

donc au final, quelle distance y a-t-il entre le piquet et M ?

Posté par
Assia67
re : CERCLE, Trigo 01-12-24 à 12:38

J'ai trouvé au final 10,13m pour la distance entre P et M.  Le chien ne pourra pas atteindre la porte puisque sa corde ne fait que 10m.  C'est bien ça ?

Posté par
Leile
re : CERCLE, Trigo 01-12-24 à 12:43

oui, je crois que cette fois, c'est bon.

Posté par
Assia67
re : CERCLE, Trigo 01-12-24 à 12:46

Merci beaucoup pour votre aide ^^
et désolé si je vous ai fait attendre hier.

Posté par
Leile
re : CERCLE, Trigo 01-12-24 à 13:14

Bonne journée

Posté par
ZEDMAT
re : CERCLE, Trigo 01-12-24 à 14:35

Bonjour à vous toutes et tous,

La figure proposée par Mathafou n'a pas eu beaucoup de succès ; dommage elle était très belle . GEOGEBRA ?

Je m'interroge sur la méthode utilisée par Mathafou pour tracer l'arc de courbe BM. Quelle est cette courbe ??

Je me suis amusé   à essayer d'obtenir cet arc de courbe avec GEOGEBRA. Ma méthode qui a consisté à utiliser le mode "trace" est un peu "barbare" ...

CERCLE, Trigo

Posté par
ZEDMAT
re : CERCLE, Trigo 01-12-24 à 14:38

suite
Figure a minima

CERCLE, Trigo

Posté par
sanantonio312
re : CERCLE, Trigo 01-12-24 à 17:54

J'avais la même ou presque

CERCLE, Trigo

Posté par
mathafou Moderateur
re : CERCLE, Trigo 01-12-24 à 19:20

bonjour,

pour l'exo on peut faire ça dans le sens qu'on veut :
calculer l'arc AM et sa longueur, ajouter PA et constater que c'est > 10m
ou l'inverse : le chien arrive en un point C et la mesure de l'arc AC est de PB-PA = 6m, puis comparer C et M.

pour la courbe limite corde tendue, c'est une développante de cercle
mathcurve.com

et on peut tout aussi bien la définir par ses équations, mais pour ma part Geogebra me l'a tracée comme lieu géométrique, c'est plus facile que de chercher l'équation exacte surtout si on ne sait pas à priori son point de départ mathématique = le point d'arrivée du chien (vu que c'est ce qu'on cherche !)



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