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Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire

Posté par
Yvaopa
25-05-21 à 20:37

Bonjour,

Je galère sur un exercice dont j'aurai bien besoin d'aide.

On considère la carte suivante munie d'un repère orthonormé, où une unité graphique correspond à 1 km.

Pour localiser une épave, un bateau équipé d'un sonar a relevé que celle-ci se situait à 8 km du point O, à 5 km du point A et à plus de 15 km du point B.
Déterminer les coordonnées du point E correspondant à l'emplacement de l'épave.
On peut d'abord faire une conjecture à l'aide d'un logiciel de géométrie dynamique.

Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire

**image redimensionnée**

Posté par
hekla
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 20:45

Bonsoir

Que proposez-vous ?

Connaissez-vous les équations de cercle ?

Posté par
Leile
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 20:51

bonsoir,
qu'as tu fait ?

Posté par
Yvaopa
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 20:55

Cercle A : (x - 10)^2 + y^2 = 5
Cercle B : x^2 + (y - 10)^2 = 15
Cercle O : x^2 + x^2 = 8

Mais j'ai rien d'autre je vois pas comment faire.

Posté par
Leile
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 20:59

hello hekla, je ne t'avais pas vu...   je te laisse la main.  

Posté par
Leile
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 21:09

en attendant le retour d'hekla,

Yvaopa
equation de cercle   (x-a)² + (y-b)² = R²
rectifie tes équations (tu n'as pas mis le rayon au carré),
et celle du cercle de centre O  aussi (pas de y² ?)..

Posté par
hekla
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 21:10

L'équation d'un cercle de centre \Omega(\alpha~;~\beta) et de rayon R est

(x-\alpha)^2+(y-\beta)^2=R^2

Écrivez les équations des cercles de centre O et A  Calculez les coordonnées des points d'intersection  et choisissez à l'aide de l'autre cercle

Bonsoir Leile

Si vous voulez continuer  pas de problème

Posté par
Yvaopa
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 21:11

Mince.
Du coup ça donne
Cercle A : (x - 10)^2 + y^2 = 25
Cercle B : x^2 + (y - 10)^2 = 225
Cercle O : x^2 + y^2 = 64

Posté par
hekla
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 21:28

Oui

intersection des cercles O et A

Posté par
Leile
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 21:30

Yvaopa

suis le conseil que hekla t'a donné :
développe l'équation du cercle de centre A, pour trouver x..

Posté par
Yvaopa
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 21:30

Je trouve x = (18 + racine(46)) / 2 et y = racine((-57 + 18 * racine(46))/2)

Posté par
Leile
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 21:31

decidemment, je  ne fais que caramboler..       

Posté par
Leile
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 21:32

Yvaopa @ 25-05-2021 à 21:30

Je trouve x = (18 + racine(46)) / 2 et y = racine((-57 + 18 * racine(46))/2)


??    comment as tu trouvé ça ?
développe l'équation du cercle de centre A,  et tu sais que x² + y² = 64....

Posté par
Yvaopa
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 21:41

x^2 - 20x + 100 + y^2 = 25

Posté par
Yvaopa
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 21:43

x^2 - 20x + y^2 = -75

Mais je vois pas comment faire le lien

Posté par
Leile
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 21:45

voyons Yvaopa, je te l'ai dit :  x² + y² = 64  ..

x^2 - 20x + y^2 = -75

Posté par
Yvaopa
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 21:50

x^2 + y^2 = -20x -75 = 64
-20x = 139
x = -6,95

Et je remplace x dans l'équation de cercle A

Posté par
Leile
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 21:54

tu fais une erreur de signe...  


n'as tu pas conjecturé avec geogebra ?

Posté par
Yvaopa
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 21:56

J'ai vu l'erreur, c'est bien 6,95 et oui je l'ai fait

Posté par
Leile
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 21:59

trouve y à présent

Posté par
Yvaopa
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 22:02

y = 3,96

Merci beaucoup !!

Posté par
Leile
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 22:06

erreur de signe, et ca fait un peu beaucoup, je trouve...

Posté par
Leile
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 22:07

Yvaopa,
si tu as vraiment fait le schéma avec geogebra, je ne comprends pas comment tu peux répondre y = 3,96   ...

Posté par
hekla
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 22:10

Non, car vous avez y^2   et \sqrt{y^2}=\vert y\vert

À quoi servirait la troisième contrainte ?

Posté par
hekla
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 22:12

Le dessin que vous auriez dû faire

Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire

Posté par
Leile
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 22:14

hekla, je te laisse terminer. Bonne soirée

Posté par
Yvaopa
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 22:15

C'est ce que j'ai aussi mais je vois pas où est mon erreur de signe

Posté par
Yvaopa
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 22:38

J'ai refais tous les calculs depuis le début mais je trouve la même chose, j'arrive pas à trouver -3,96

Posté par
hekla
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 22:39

Vous avez fait le plus important, vous ne voulez pas continuer ? Merci  pour les interventions

 \begin{cases} x^2-20x+100+y^2=25\\x^2+y^2=64\end{cases}

en soustrayant la seconde  de la première on a  

-20x+164 =25 d'où x=\dfrac{139}{20}

pour y on a \left(\dfrac{139}{20}\right)^2+y^2=64

 y^2=64-\left(\dfrac{139}{20}\right)^2

Posté par
Yvaopa
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 22:48

y^2 = 64 - 6,95^2 = 64 - 48,3025 = 15,6975
y = racine(15,6975) ou - racine(15,6975)

Posté par
hekla
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 22:54

Oui, mais laquelle des ordonnées. L'épave ne peut être à deux endroits  à la fois

Posté par
Yvaopa
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 22:55

Donc y = 3,96 ou -3,96

Et comme la conjecture nous donne -3,96, c'est celle-ci qui est bonne.

Posté par
hekla
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 23:02

Une conjecture n'est pas une preuve Donc prouvez le  

Posté par
Yvaopa
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 23:15

Comme on connais l'abscisse de E et l'ordonnée de B, on peut faire Pythagore
Pour y1 = 3,96 : (10-3,96)^2 + 6,95^2 = 84,78
racine(84,78) = 9,2 km
Pour y2 = -3,96 : (10+3,96)^2 + 6,95^2 = 243,18
racine(243,18) = 15,6 km

Comme la distance entre B et E doit être de plus de 15 km, y=-3,96

Posté par
hekla
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 23:22

Vous avez montré qu'il n'y avait que 2 possibilités

En effectuant le premier calcul vous avez montré que ce ne peut être ce point

En effectuant le second calcul, vous prouvez qu'elle est bien à plus de 15 km

Posté par
Yvaopa
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 23:25

Merci beaucoup pour votre aide.

Bonne soirée.

Posté par
hekla
re : Epave de bateau, vecteurs et produit scalaire 25-05-21 à 23:27

De rien mais toute l'aide revient à Leile



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