Bonjour à tous, j'ai un exercice de mon DM de mathématiques auquel je bloques, voici l'énoncé :
On considère un carré ABCD et un point M appartenant au segment [BC]. On note H le projeté orthogonal de M sur la diagonale [BD].
1)Faire une figure
Je l'ai fait avec géogebra ci-dessous
2) On note p la longueur du segment [BM]. On souhaite déterminer la position M pour que l'aire du triangle BHM corresponde à 16% de l'aire ABCD. On se place dans le repère orthonormé (A;B;D).
a) Donner les coordonnées des points B,D et M
Par lecture graphique j'ai déterminer que : B(1;0) D(0;1) M(xm;0)
b) Calculer les coordonnés du vecteur
En déduire une équation de la droite (BD)
( 1-10;1-0) donc (1;1). Dans un carré, on sait que les diagonales sont perpendiculaires en leur milieu et ont la même longueur.
est un vecteur normal à (DB) donc l'équation est :
x+y+c= 0
c= -x-y, elle passe par le milieu de AC, on nomme I le milieu de AC ce milieu a pour coordonnées () I(0.5;0.5), on peut remplacer pour trouver c :
c = -0.5-0.5 = -1
L'équation de la droite DB est x+y-1=0
c)Montrer que la droite (MH) a pour équation : x-y-1+p=0
Je bloques à cette question, si quelqu'un pourrait m'aider svp
d)Montrer que H a pour coordonnés : (1-)
e) Calculer l'aire du triangle BHM
f) Proposer une solution au problème.
Merci de votre aide.
Bonjour,
tu dis que M(xM ; 0) : tu te trompes.
sur ta figure, tu n'as pas placé M..
place M sur BC] et rectifie les coordonnées de M.
Bonjour,
2.c) Tu connais le coefficient directeur de la droite (MH) ainsi qu'un de ses points, le point M (vérifie ses coordonnées). Alors . . .
Priam
Dans le mot montrer, faut-il que je l'explique en partant du début ? c'est à dire avec les coordonnées de M et H comme j'ai fais précédemment ? Ou il faut juste que je vérifies simplement avec l'équation qu'on m'a donné ? Mais je remplaces p par quoi du coup ?
Leile
M(1;yM)
J'ai refait la figure pour bien visualisé.
Pour trouver MH, je prends le vecteur normal a BD puis je fais passer la droite par M(1;p)
Qu'en pensez-vous ?
Oui, tu peux faire ça.
tu peux aussi utiliser le fait que les vecteurs AC et MH sont colinéaires,
ou que les vecteurs BD et MH sont orthogonaux,
ou avec le coefficient directeur de (MH) ( // à AC), la droite passant par M..
vas y !
PS : inutile de reposter ta figure à chaque fois
D'accord, très bien :
On a B(1;0) et D(0;1)
est un vecteur normal à MH
(-1;1) donc l'équation est :
-x+y+c=0 donc c= x-y
La droite passe par M de coordonnées (1;p) > c= 1-p
L'équation finale est : -x+y+1-p=0 cependant je dois trouver x-y-1+p=0 alors que je trouves l'opposé. Je penses pas que le fait de multiplier l'équation que j'ai trouvé par -1 résoudrai le problème.
Où est l'erreur ?
il n'y a pas d'erreur :
-2x = 0 équivaut à 2x = 0
donc oui, tu peux multiplier par -1 de part et d'autre, et tu obtiens bien le bon résultat.
D'accord donc je peux passer à la question d.
H est l'intersection de [DB] et (MH) donc il faut résoudre le système suivant :
On va d'abord chercher y donc :
L1-L2 =0
= x+y-1-x+y+1-p=0
= 2y-p=0
=y=
On va chercher x :
On peux faire L1+L2 = 0
x+y-1+x-y-1+p=0
=2x+p-2=0
x =
Donc H a pour coordonnées (1-;) et c'est bien ce qu'il fallait trouver
e)
Pour calculer l'aire du triangle BHM, je propose :
- Trouver le milieu de BM qu'on note I
-Trouver la longeur HI
La formule d'un triangle est (base*hauteur)/2
La base serait [BM]
La hauteur serait [HI]
et on divise par 2
Est-ce la bonne méthode ou il y en a une plus rapide/ simple ?
Merci à vous
perso, j'aurais dit en effet Aire = (b*h)/2
avec base : BM = p
pour la hauteur issue de h, c'est facile à calculer : AB - xH = ??
ce qui donne
Aire = ?
la hauteur issue de H, c'est ce que tu as appelé HI.
HI est // à l'axe des abscisses : positionne sur cet axe l'abscisse de H.
tu vois que xH + HI = AB ?
Ah oui d'accord c'est tout de suite mieux compréhensible avec le schéma.
J'en déduis que :
HI = AB-AE
HI = 1 -xH
HI = 1-(1-)
HI = 1-1+ donc HI =
Calcul de l'aire du triangle BHM :
Formule :
=
Pour trouver le résultat je peux déjà supprimer les 2 car ils s'annulent cependant je dois trouver la distance BM n'est-ce pas ?
ça donne pour l'aire mais il faut que trouve a distance BM
Jam18,
j'ai l'impression que tu prends les questions les unes après les autres, sans regarder l'ensemble du sujet. On sait depuis le début que BM=p.. et je te l'ai rappelé plusieurs fois hier soir.
HI = p/2 on est d'accord.
BM = p , c'est l'énoncé qui le dit !
HI * BM /2 = p/2 * p / 2 = p²/4
"Pour trouver le résultat je peux déjà supprimer les 2 car ils s'annulent " : non pas du tout ! tu peux simplifier par 2, quand 2 est facteur commun au numérateur et au dénominateur, ce qui n'est pas le cas ici.
Ah oui excusez-moi donc HI =
On veut que l'aire du triangle BHM corresponde à 16% de l'aire du carré ABCD donc :
Aire du triangle BHM >
Aire du carré ABCD > 1 donc :
Aire BHM = 0.16ABCD
p² =
p=
On a déterminer que p = 0.2, on a déterminer précédemment que M avait pour coordonnées (1,p) , on sait maintenant que p= 0.2 alors M a pour coordonnées (1;0.2)
ça me parait correct pour les coordonnées de M
"Ah oui excusez-moi donc HI = \frac{p²}{4}" non, HI = p/2
c'est A qui vaut p²/4 (faute d'inattention?)
ensuite aire ABCD = 1 (et non >1). (faute de frappe?)
p²/4 = 0,16 OK.
et tu arrives à p² = 0.16/4 ??? c'est faux. (faute de quoi ?).
reprends !
J'ai été trop vite.
Hi =
BM = p
Aire du triangle BHM =
Aire du carré ABCD = 1
On veut que du triangle BHM = 0.16 du triangle ABCD
BHM = 0.16ABCD
p =
donc p = 0.8
on déterminer que M avait pour coordonnées (1;p) et on a déterminer que p = 0.8 donc M a pour coordonnées (1;0.8)
J'avais oublié dans le précèdent message j'avais écrit aire ABCD> 1 le > c'était une flèche simple pour montrer que non un supérieur mais j'aurai du faire surtout ici dans le langage mathématique.
C'est bon cette fois ci ?
Oui, cette fois c'est correct.
une autre façon de faire pour le d) :
on montre rapidement que le triangle BHM est isocèle en H (angle MBH = 45°, angle BHM=90° donc HMB=45° ==> deux angles à la base égaux, donc BHM est isocèle en H).
ainsi HI coupe BM en son milieu (propriété du triangle isocèle) ; conclusion : yH = p/2.
H appartient à BD d'équation x+y-1 = 0 donc xH = 1 - p/2.
Bonne journée !
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