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ensemble de points à déterminer

Posté par
misa03
04-06-09 à 11:59

Bonjour! J'ai un problème avec un exercice, voici l'énoncé :

  ABC est un triangle de côté 8 cm.

1) Déterminer l'ensemble E des points M tels que MA²+MB²+2MC²=144. J'ai réussi à l'aide du théorème de la médiane

2) Déterminer l'ensemble E' des points M tels que MA²+MB²-2MC²=0  Là je bloque...

Merci d'avance pour votre aide!

Posté par
jerem80
re: ensemble de points à déterminer 04-06-09 à 12:01

Salut,

Tu dis "ABC est un triangle de côté 8 cm": ou bien tu oublies de dire que le triangle est equilateral, ou bien tu oublies de dire quel coté vaut 8cm. Peux tu preciser stp?

Posté par
misa03
re : ensemble de points à déterminer 04-06-09 à 12:17

Oui le triangle est équilatéral désolé!

Posté par
jerem80
re : ensemble de points à déterminer 04-06-09 à 12:43

Salut,

pour la 2eme, celle ou tu bloques, je te propose la chose suivante:
MA^2+MB^2-2MC^2=0
tu introduis le point O, orthocentre du triangle:
(MO+OA)^2+(MO+OB)^2-2(MO+OC)^2=0 (tout en vecteurs)
tu developpes:
MO^2 + 2MO.OA + OA^2 + MO^2 + 2MO.OB + OB^2 - 2MO^2 -4 MO.OC - 2OC^2=0
comme on est dans un triangle equilateral, OA=OB=OC
notre equation se simplifie alors en
2MO.OA + 2MO.OB -4 MO.OC=0
en simplifiant par 2 et en factorisant par MO(vecteur):
MO.(OA+OB-2OC)=0
on rajoute OC(vecteur) dans la parenthese
MO.(OA+OB+OC-3OC)=0
-3 MO.OC=0

Notre ensemble E' est donc la droite passant par O, perpendiculaire a (OC)

Posté par
misa03
re : ensemble de points à déterminer 04-06-09 à 13:27

Je ne comprend pas ta simplification, a partir de OA=OB=OC donc : 2Mo.OA+2MO.OB-4MO.OC=0

Posté par
jerem80
re : ensemble de points à déterminer 04-06-09 à 13:32

es tu bien d accord que OA=OB=OC?
Dans ce cas, OA^2=OB^2=OC^2 et OA^2+OB^2=2.OC^2
donc dans l equation ces termes se simplifient

et si tu regardes encore l equation, les termes en MO^2 se simplifient aussi

Posté par
misa03
re : ensemble de points à déterminer 04-06-09 à 13:35

ah oui j'ai compris!! merci bon je regarde la suite

Posté par
misa03
re : ensemble de points à déterminer 04-06-09 à 13:39

Pourquoi tu rajoutes un vecteur OC dans la parenthèse?  Pour le résultat final le coefficient -3 n'a pas d'importance?

Posté par
misa03
re : ensemble de points à déterminer 04-06-09 à 13:42

Je viens de comprendre pourquoi tu as rajouté OC!! merci

Posté par
misa03
re : ensemble de points à déterminer 04-06-09 à 13:46

Tout compte fait je n'ai pas compris lol peux tu m'expliquer?

Posté par
jerem80
re : ensemble de points à déterminer 04-06-09 à 13:51

et bien tout simplement je l ajoute et le retire: ca permet d eliminer le OA et le OB en appliquant la formule OA+OB+OC=0

Comme je l ajoute une fois, je dois le retirer une fois aussi, ce qui fait qu on a -3 OC

Posté par
jerem80
re : ensemble de points à déterminer 04-06-09 à 13:53

et pour ton autre question, effectivement, le -3 dans le resultat final n a pas d importance, puisque -3x=0 equivaut a x=0.

Posté par
misa03
re : ensemble de points à déterminer 04-06-09 à 13:58

Mais comme OA=OB=OC ,  OA+OB=2OC et si je l'applique dans la formule précédente : MO.(2OC-2OC)=0 ??? mais c'est bizarre car 2OC-2OC=0...

Posté par
jerem80
re : ensemble de points à déterminer 04-06-09 à 14:01

Desolé, je ne sais comment mettre les fleches pour les vecteurs...

alors quand je dis OA=OB=OC, je parle de distances

mais dans la parenthese en question, il s agit de vecteurs, on n'a plus l egalité des distances, par contre, on a vecteurOA+vecteurOB+vecteurOC=0

(dans ton dernier post, ton egalité concerne des distances, or il s agit de travailler avec des vecteurs dans la parenthese)

Posté par
misa03
re : ensemble de points à déterminer 04-06-09 à 14:26

ah ok mais pour ta première simplification, c'était aussi des vecteurs et pourtant c'est bien comme sa qu'on a simplifié?

Posté par
jerem80
re : ensemble de points à déterminer 04-06-09 à 14:29

La premiere simplification, c etait des carrés de vecteurs: c est la meme chose que les longueurs au carré des vecteurs.

Posté par
misa03
re : ensemble de points à déterminer 04-06-09 à 14:30

ah oui c'est vrai désolé!!! Merci beaucoup pour ton aide!!

Posté par
jerem80
re : ensemble de points à déterminer 04-06-09 à 14:35

De rien!
Tu vas peut etre pouvoir m aider a ton tour: dans la premiere, j ai essayé, mais j y suis pas arrivé et juste par curiosité, j aimerais bien savoir comment tu as fait. Tu peux m ecrire tes reponses stp?

Posté par
misa03
re : ensemble de points à déterminer 04-06-09 à 15:14

ok voilà ce que j'ai fais :
MA²+MB²+2MC²=144
Soit I le milieu de [AB]
théorème de la médiane : AM²+MB²=2MI²+1/2AB²
donc 2MI²+1/2AB²+2MC=144
     2MI²+2MC²=144-8²/2
     MI²+MC²=56
Soit H milieu de [CI]
théorème de la médiane : MC²+MI²=2MH²+1/2CI²
donc 2MH²=56-1/2CI²

On calcule CI avec encore le théorème de la médiane dans le triangle ABC :
ce qui donnera CI=4 racine de 3

après application numérique dans la formule :
2MH²=56-1/2*(4racine de 3)²
MH=4
donc E est le cercle de centre H et de rayon 4

Une dernière question : il n'y a qu'une seule méthode pour la question 2?

Posté par
misa03
re : ensemble de points à déterminer 04-06-09 à 15:36

Comment tu as a su qu'il fallait prendre l'orthocentre du triangle ABC? Peut on prendre un autre point?

Posté par
jerem80
re : ensemble de points à déterminer 04-06-09 à 15:50

merci pour ta reponse, pour la premiere question
pour la deuxieme, j ai pris l orthocentre, mais comme on est dans un triangle equilateral, c est aussi le centre de gravité, le centre du cercle inscrit et du cercle circonscrit.

J ai pris cette methode en tatonnant. Il y a peut etre d autres methodes, la j ai pas cherché autrement.



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