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Niveau seconde
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étude d'une surface

Posté par
ludofabi33
14-09-14 à 16:56

bonjour,
Je suis en 2nde général est deja un problème de math que je ne comprend pas.
Voici l'énoncé merci de me conseiller.

Sur une figure, le triangle ABC est rectangle et isocèle en A.
BC=9cm
I est le milieu de BC
M appartient a BI
Le quadrilatère MQPN est un rectangle ou N est un point de AB, P un point de AC et Q un point de IC.

Le problème étudié est de savoir ou placer M pour que l'aire du rectangle soit le plus grand possible.

Démontrer que MN=BM
Prouver que BM=QC

MERCI POUR VOTRE AIDE

Posté par
Leile
re : étude d'une surface 14-09-14 à 23:07

bonsoir,

montrer que MN=BM ?

le triangle ABC est rectangle et isocèle ==> l'angle ABM=45°
le triangle NBM est rectangle en M  ==> l'angle BNM = 180-90-45 = 45°
ainsi le triangle NBM a deux angles à la base égaux ==> il est isocèle ==> MN=BM.

BM=QC ?
BM = MN  et MN = PQ
en utilisant l'angle ACB=45°, montre que CPQ=45° aussi, donc que le triangle CQP est isocèle.
alors CQ = PQ = MN = BM  ==> CQ=BM

OK ?

Posté par
ludofabi33
étude d'une surface 15-09-14 à 07:50

ok merci je n'avait pas pensée aux angles

es ce que tu as une idée pour savoir ou l'on place M pour que l'air du rectangle soit le plus grand?

Posté par
Priam
re : étude d'une surface 15-09-14 à 09:56

Pose BM = x et exprime en fonction de  x  la longueur des côtés du rectangle MNPQ, d'où l'aire de celui-ci en fonction de  x .

Posté par
Leile
re : étude d'une surface 15-09-14 à 10:10

Bonjour,
Oui, je crois ue l'aire est maximale quand MNPQ est un carré..
Et toi, qu'en penses tu ?




Posté par
mathafou Moderateur
re : étude d'une surface 15-09-14 à 10:28

bonjour Leile :
étude d\'une surface
et qu'en penses tu maintenant ?
la seule chose qu'on peut dire suite à une telle expérimentation est que l'aire maximale est 10 et que ce n'est certainement pas quand c'est un carré ...
la vérité est dans les calculs effectifs comme dit par Priam :
calculer l'aire en fonction de x
déterminer le maximum de cette fonction en utilisant le cours.

Posté par
ludofabi33
étude d'une surface 15-09-14 à 10:35

alors la Priam désolée mais je suis complétement perdu, je n'y comprend rien

On pose BM=X sa ok
exprime en fonction de X la longeur des cotés du rectangle ? je sais pas faire

Je suis une maman qui essaye de comprendre pour pas donner du tout fait à ma fille jusqu'en 3eme sa aller mais en 2de c'est pas gagner.
Bref je vais quand méme mis remettre.

aprés justement ilme demande
dans quel intervalle peut varier X et quel est l'ensemble de définition de f?

Posté par
ludofabi33
étude d'une surface 15-09-14 à 10:41

merci mathafou
effectivement ta figure avec un rectangle est la meme que sur la feuille.
d'après toi comment s'intitule la lecon auquel il faut que je me renseigne pour calculer l'aire en fonction de X

Posté par
Leile
re : étude d'une surface 15-09-14 à 10:45

Bonjour Mathafou,

En effet, c'est vrai, je n'aurais pas dû parler de carré..  
Je n'ai pas voulu exprimer l'aire avec une fonction du second degré parce qu'il me semble qu'en tout début de seconde, à 15 jours de la rentrée, on n'a pas encore vu la forme canonique.
Et comme l'énoncé ne guide pas vers un polynome mais demande juste une "idée", j'ai supposé qu'il s'agit ici de faire une proposition qui sera ensuite travaillée en cours.
(J'avais d'ailleurs terminé mon post avec "Et toi, qu'en penses tu ?"..)

Je rentre dans ma coquille, pour aujourd'hui.
Bonne journée.


Posté par
mathafou Moderateur
re : étude d'une surface 15-09-14 à 11:05

Citation :
comment s'intitule la lecon ?
aux exercices des années précédentes
on a déjà exprimé des tas de trucs "en fonction de x" en 4ème et en 3ème.
il n'y a aucune leçon particulière pour exprimer quelque chose en fonction de x.
juste le principe de base du calcul littéral vu en 5ème, qui s'énonce :
on peut calculer avec des lettres (x) exactement comme on calcule avec des valeurs numériques.

"en fonction de x" veut dire "avec des x dans l'écriture, à partir de BM = x"

tu as ainsi MN = BM et donc MN = x
et d'un.
"en fonction de x" le côté MN du rectangle est MN = x

tu as prouvé que QC = BM = x
d'autre part MQ = BC - BM - QC = ...

c'est juste cela "en fonction de x"
il n'y a pas de cours spécifique pour ça.
juste réfléchir et remplacer les valeurs qu'on connait, en remplaçant BM par "x" en guise de valeur "numérique".
(le fameux principe de base du calcul littéral, on calcule avec "x" comme si c'était une valeur, x + x = 2x etc)

Leile : oui. mais ludofabi33 n'a pas donné l'énoncé d'un coup mais le distille par petits bouts
l'énoncé dit juste à ce stade "exprimer en fonction de x" pas "débrouillez vous pour résoudre la question finale", il a juste donné ce but final de l'exo "pour indications", "à quoi va servir cet exo".
.
la suite de l'énoncé est peut être justement une suite de questions qui guident vers la résolution du problème, pas à pas, sans rien connaitre ou presque à priori des fonctions du second degré

Posté par
Leile
re : étude d'une surface 15-09-14 à 11:33

à Mathafou : oui, apparemment, l'énoncé est donné par petits bouts..

Je suis restée à l'énoncé de départ avec :

Citation :
Le problème étudié est de savoir ou placer M pour que l'aire du rectangle soit le plus grand possible.
Démontrer que MN=BM
Prouver que BM=QC


je n'ai pas du tout vu dans l'énoncé "exprimer en fonction de x"... Mais tu as sans doute raison, ça doit être dans la suite.
Bonne journée.  

Posté par
mathafou Moderateur
re : étude d'une surface 15-09-14 à 11:40

remarque que je ne l'ai pas vu non plus explicitement en fait,
c'est Priam qui a suggéré :

Citation :
Pose BM = x et exprime en fonction de x ...

et ludofabi33 a implicitement acquiescé en disant que l'énoncé se poursuivait bien par quelque chose sur ces expressions avec x :
Citation :
aprés justement il me demande
dans quel intervalle peut varier X et quel est l'ensemble de définition de f?

Posté par
lologuinot
re : étude d'une surface 14-10-18 à 11:27

bonjour, je suis nouvelle sur ce forum, et j'ai trouvé votre débat très interessant, et moi-même je me suis retrouvé bloqué sur ce sujet là, mais il me reste une dernière question à résoudre et je ne comprends pas, pouvez-vous m'aider ?
Dernière question : représenter graphiquement la fonction A = 9x - 2x² soit l'aire du rectangle[/rouge], en prenant pour unités graphiques : en abscisse 2cm pour unité et en ordonnée 1cm pour deux unités. (On donnera sur la copie le tableau de valeur avec un pas de 0.5)

Posté par
mathafou Moderateur
re : étude d'une surface 14-10-18 à 19:44

Bonjour,
Donc déja il faut faire un tableau de valeurs avec un pas de 0.5 (c'est bien ce qui est dit)
on donne à x la valeur 0 et on calcule la valeur de A
on donne à x la valeur 0.5 (cm) et on calcule la valeur de A (cm²)
on donne à x la valeur 1 et on calcule la valeur de A
etc
jusqu'à : on donne à x la valeur ... et on calcule A
la gamme de valeurs de x étant demandée dans la question :

Citation :
il me demande
dans quel intervalle peut varier X et quel est l'ensemble de définition de f ?


ensuite pour faire le graphique on reporte ces valeurs sur du papier avec l'échelle indiquée.

pour calculer toutes ces valeurs on peut se faire aider de la calculette ou d'un tableur



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