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èquation de sphères

Posté par
rttr
17-11-08 à 14:28

Bonjour !!

J'ai ici un exercice où j'ai vraiment du mal...
L'énoncé est déjà difficile à comprendre je trouve. Est-ce que qulqu'un pourrait peut-être me réexpliquer l'énoncé et me dire les démarches à fair epour arriver au résultat ? Merci ce serait vraiment super sympa !

Alors voila l'énoncé:
Etablir une équation de chaque sphère tangente au plan P ( x + 2y + z = 0 ) à l'origine et telle que le segment déterminé par ses points d'intersection avec l'axe des x ait une longueur égale à 4.

Posté par
frenicle
re : èquation de sphères 17-11-08 à 15:17

Bonjour

Quelques indications.

Il y a deux sphères, de part et d'autre du plan.

èquation de sphères

Comme elles sont tangentes à ce plan à l'origine, leurs centres sont situés sur la normale au plan passant par l'origine.
Si (u,v,w) est un vecteur normal au plan, que je te laisse le soin de déterminer, le centre de chaque sphère a pour coordonnées (au, av, aw) a étant un réel à déterminer.

Donc l'équation de la sphère est (x - au)² + (y - av)² + (z - aw)² = R²

Comme la sphère passe par l'origine, on en déduit une relation entre a et R.

Il ne reste plus qu'à déterminer l'intersection de chaque sphère avec l'axe des x pour terminer l'exercice.

Cordialement
Frenicle

Posté par
Labo
re : èquation de sphères 17-11-08 à 16:24

Bonjour,
la même avec les axes

èquation de sphères

Posté par
rttr
re : èquation de sphères 17-11-08 à 21:36

merci à vous deux pour les réponses !
Mais comment sait-on que le centre de chaque sphère a pour coordonnées (au, av, aw)?
Et quand est-ce qu'on tient compte du segment de longeur 4 ? Car cette partie de l'énoncé semble imcomplete à mon oeuil car celui-ci dit que le segment ( = 4 ) est determiné par ses points d'intersection avec l'axe des x. Mais un segment doit etre compris entre DEUX points et là on sait seulement que c'est déterminé par le point d'intersection et rien d'autre...
Mais merci, c'est déjà beaucoup plus clair !

Posté par
Labo
re : èquation de sphères 17-11-08 à 22:37

une autre vue plus explicite ...

èquation de sphères

Posté par
rttr
re : èquation de sphères 17-11-08 à 22:48

ah merci oui c'est vrai que c'est déjà plus clair, mais désol´de reposer cette question: comment et quand faut-il utiliser le fait que le segment est égal à 4 ?

Posté par
Labo
re : èquation de sphères 17-11-08 à 22:57

pour trouver le x du centre la sphère,regarde les points bleus la flèche jaune horizontale est ( x'x)
et mesure 4 unités
la droite bleue est perpendiculaire au plan  en 0 ,le centre de la sphère est sur cette droite c'est le point bleu

Posté par
rttr
re : èquation de sphères 17-11-08 à 23:06

ah oui ok. donc si j'ai bien compris, le rayon est égal à 4 ? J'espère que c'est ca...
Parce que pour déterminer l'équation, il faut trouver le rayon. Si ce n'est pas 4, il faut faire comment pour le trouver ?

Posté par
Labo
re : èquation de sphères 17-11-08 à 23:12

non ,le rayon n'est pas égal à 4
le point bleu sur la droite bleue ,est le centre de la sphère soit
R=O

Posté par
Labo
re : èquation de sphères 17-11-08 à 23:15

il faut qu trouves les coordonnées du point soit
le x en premier grâce au 4 et les autres  sachant qu'il est sur la droite bleue

Posté par
rttr
re : èquation de sphères 17-11-08 à 23:16

euh mais comment doit-on utiliser cette unité 4 alors ? Je suis tout à fait d'accord avec toi mais c'est juste que je ne comprends pas comment intérgrer le 4 dans l'exo.

Posté par
Labo
re : èquation de sphères 17-11-08 à 23:21

dans le plan contenant la droite bleue et l'axe (x'x! le segment représente une corde ...donc
x[smb]omega[/smb]=....

Posté par
rttr
re : èquation de sphères 17-11-08 à 23:22

est -ce que ce serait une solution de trouver les pouints d'intersection avec l'axe des x au point x = 4 et x = -4 ? ensuite on trouve le rayon et grace au rayon on trouve le centre.
ça irrait ?

Posté par
Labo
re : èquation de sphères 17-11-08 à 23:22

x=....

Posté par
Labo
re : èquation de sphères 17-11-08 à 23:23

dans le plan contenant la droite bleue et l'axe (x'x! le segment  de 4 représente une corde ...donc
x=

Posté par
Labo
re : èquation de sphères 17-11-08 à 23:25

si tu ne vois pas dans l'espace ,trace un cercle ,son centre et une corde et un rayon perpendiculaire à la corde ,tu auras la réponse ...

Posté par
rttr
re : èquation de sphères 17-11-08 à 23:30

oui je vois la ce que tu veux dire. Merci beaucoup, tu m'as vraiment m'aidé !

Posté par
Labo
re : èquation de sphères 17-11-08 à 23:31

x=2

Posté par
Labo
re : èquation de sphères 17-11-08 à 23:39

toujours bloqué...

Posté par
rttr
re : èquation de sphères 17-11-08 à 23:42

...ben j'ai compris ce que tu m'as expliqué jusque là. C#est déjà ca mais je ne vois pas comment trouver les autres coordonnées de y et z ...
désolé mais je ne vois vraiment pas

Posté par
Labo
re : èquation de sphères 17-11-08 à 23:51

la droite bleue est perpendiculaire au plan d'équation x+2y+z=0
donc une équation paramétrique de la droite est
x=1t
y=2t
z=1t
comme x=2
y=2*2=4
z=2
O2=22+42+22=24
d'où une équation de la sphère
(x-2)2+(y-4)2+(z-2)2=24
x2+y2+z2-4x -8y -4z=0
l'autre est symétrique par rapport à O
x2+y2+z2+4x+8y +4z=0

Posté par
rttr
re : èquation de sphères 17-11-08 à 23:54

ahhhhh....
mais oui pourquoi est-ce que je n'y ets pas pensé !!! aie aie aie... en plus j'étais en train de regarder mon équation de ma droite en me disant quelle peut surmenet me servir quelque part et je n'ai pas penser à résonner de cette manière !
Grand merci à toi !!!
C'est super gentil de m'avoir guidé jusque là !

Posté par
Labo
re : èquation de sphères 18-11-08 à 11:14



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