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Niveau terminale
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Exercice de maths

Posté par
lilitOon
19-04-08 à 18:20

Bonjour :
Dans l'espace muni d'un repère orthonormé on considère le plan P d'équation cartésiene x+2y-z+2=0 et le plan Q passant par le point A(1;-1;3) de vecteur normal n(1;-1;-1).

1- Montrer que P et Q sont perpendiculaires.

2- Déterminer une équation cartésienne du plan R parallèle à P passant par A.

3- Déterminer un vecteur directeur de la droite intersection de P et Q .

J'ai fait la question 2 puisque les deux plan R et sont parallele alors ils ont le même vecteur normal n donc j'ai trouver une équation qui est : x+2y-z+4 = O

Par contre pour la question 1 je me demande si il ne faudrait pas trouver le vecteur normal de plan P et faire le produit de celui du plan P et celui du plan Q et voir si cela fait 0.


Merci d'avance.

Posté par
lune2toi
re : Exercice de maths 19-04-08 à 18:31

Pour la question 1 c'est vrai, tu peux calculer le produit scalaire entre le vecteur n et un vecteur normal au plan P dont tu peux facilement trouver les coordonnées.

Posté par
lilitOon
re : Exercice de maths 19-04-08 à 18:32

mais je ne sait pas comment trouver un vecteur normal au plan plan. Ya t-il une formule ?

Posté par
lune2toi
re : Exercice de maths 19-04-08 à 18:33

tout plan a une équation de la forme ax+by+cz+d=0, mais sais tu à quoi correspondent a,b et c ? relis ta leçon ...

Posté par
lilitOon
re : Exercice de maths 19-04-08 à 18:34

a je vois donc n' (1;2;-1)

Posté par
lune2toi
re : Exercice de maths 19-04-08 à 18:37

c'est ça. maintenant tu peux calculer le produit scalaire de ces deux vecteurs. Et s'il est égal à O,cela signifie que les deux plans sont perpendiculaires.

Posté par
lilitOon
re : Exercice de maths 19-04-08 à 18:37

et là tu as raison quand on fait le produit vectoriel des deux vecteurs normal on trouve bien 0. Merci

Posté par
lune2toi
re : Exercice de maths 19-04-08 à 18:38

de rien ... ça me fait plaisir de donner un coup de main comme ça !

Posté par
lilitOon
re : Exercice de maths 19-04-08 à 18:39

Petite question le n' est bien UN vecteur normal au plan ? je demande ceci car il y en a beaucoup d'autre si on multiplie a b et c par le même nombre. Je me trompe ?

Posté par
lilitOon
re : Exercice de maths 19-04-08 à 18:40

Ba tu sais c'est vraimen gentil parce que quelque fois il y en a qui te laisse te debrouillé et là ce n'est pas facile il faudrait beaucoup plus de personne comme toi

Posté par
lune2toi
re : Exercice de maths 19-04-08 à 18:42

j'aime tellement les maths que je crois que si je ne me retenais pas je passerais des heures sur les forums ... et dis moi t'es TS ?
sinon pour la question 3 tu t'en sorts ?

Posté par
lilitOon
re : Exercice de maths 19-04-08 à 18:44

Oui je suis en T s est tres nul en math je suis passé en terminale car mais résultat d'svt sont excellent tandis que ce de maths sont tres médiocres. Non je ne m'en sors pas mais je cherche.

Posté par
lune2toi
re : Exercice de maths 19-04-08 à 18:47

ok ok. moi aussi je suis en TS mais c'est plutôt en svt que j'ai du mal ...

et oui le vecteur n' est UN vecteur normal au plan. il y a une infinité de vecteurs normaux à un plan.

dis moi quand tu as besoin d'aide ...

Posté par
lilitOon
re : Exercice de maths 19-04-08 à 18:48

On est complémentaire oui je ne vois pas comment faire pour la question 3

Posté par
lune2toi
re : Exercice de maths 19-04-08 à 18:52

Tu peux écrire le système d'équations cartésiennes de la droite d'intersection des deux plans. As tu déterminé une équation cartésienne du plan Q ?

Posté par
lilitOon
re : Exercice de maths 19-04-08 à 18:54

non je ne l'ai pas fait je ne sais pas le faire :s

Posté par
lilitOon
re : Exercice de maths 19-04-08 à 18:56

avec le vecteur normal je peux trouver une équation avec d que je laisse ecrit d et ensuite je fait entrer le point A dedan et je trouve d

Posté par
lune2toi
re : Exercice de maths 19-04-08 à 18:57

la plan Q passe par le point A(1;-1;3) et a pour vecteur normal n(1;-1;-1).
un plan a une équation de la forme : ax+by+cz+d= 0 ... donc tu peux déjà remplacer a, b et c. Ensuite, puisque A appartient à ce plan, tu peux déterminer la valeur de d. Tu auras ainsi l'équation du plan Q .

Posté par
lune2toi
re : Exercice de maths 19-04-08 à 18:58

voilà ... tu vois que tu sais faire !

Posté par
lilitOon
re : Exercice de maths 19-04-08 à 19:02

On a alors x-y-z+1 =0

Posté par
lune2toi
re : Exercice de maths 19-04-08 à 19:04

c'est bien ça pour l'équation du plan Q. Donc maintenant que tu as les équations des deux plans, tu peux écrire un système d'équations cartésiennes de la droite d'intersection de ces deux plans.

Posté par
lilitOon
re : Exercice de maths 19-04-08 à 19:07

Oula je ne suis pas certaine de tout comprendre. Je suis d'accord j'ai mes deux équations mais apres je ne comprends pas

Posté par
lune2toi
re : Exercice de maths 19-04-08 à 19:14

ok. donc le système d'équations cartésiennes de la droite d'intersection et celui-ci :

x - y - z + 1 = 0
x + 2y - z + 2 = 0

maintenant, il te faut transformer ce système en équation paramétrique de la droite, ce qui te permettra de trouver un vecteur directeur à cette droite.

Une équation paramétrique d'une droite et de la forme :

x = x' + at
y = y' + bt
z = z' + ct, avec t un réel, x', y', z' les coordonnées d'un point de la droite et a,b,c les coordonnées d'un vecteur directeur à la droite.

il te faut donc transformer le premier système pour en obtenir un semblable à celui ci.  

Posté par
lilitOon
re : Exercice de maths 19-04-08 à 19:23

je n'ai jamais fait ceci :s

Posté par
lune2toi
re : Exercice de maths 19-04-08 à 19:27

tu n'as jamais entendu parler d'équation paramétrique d'une droite ?

Posté par
lilitOon
re : Exercice de maths 19-04-08 à 19:28

ba nana desolé je n'en ai pas le souvenir ...

Posté par
lune2toi
re : Exercice de maths 19-04-08 à 19:29

ah c'est bizarre ... t'en as pas le souvenir ou c'est vraiment pas dans ta leçon ?

Posté par
lilitOon
re : Exercice de maths 19-04-08 à 19:30

ni l'un ni l'autre je viens de regarder à l'instant même

Posté par
lune2toi
re : Exercice de maths 19-04-08 à 19:35

ok. Dans ce cas là tu peux dire que le vecteur directeur p de la droite d'intersection entre P et Q  est à la fois normal à un vecteur normal du plan Q et à un vecteur normal du plan P. Ainsi tu obtiens un système de deux équations à 3 inconnues que tu peux facilement résoudre.
J'ai trouvé la même réponse avec les deux méthodes.

Posté par
lilitOon
re : Exercice de maths 19-04-08 à 19:38

donc j'enlève le système d'équation cartésienne de la droite d'intersection

Posté par
lune2toi
re : Exercice de maths 19-04-08 à 19:42

oui si tu n'en as jamais entendu parler c'est pas la peine que tu utilises cette méthode. tu comprends celle que je te propose à la place ?

Posté par
lilitOon
re : Exercice de maths 19-04-08 à 19:45

oui je comprends je suis en train de la faire

Posté par
lilitOon
re : Exercice de maths 19-04-08 à 19:48

mais par contre j'ai un problème j'ai fait:

x=y+z-1
y+z-1+2y-z+2=0

x=y+z-1
3y=-1

x=y+z-1
y=-1/3

x=-1/3 +z-1
y=-1/3

et la je bloque

Posté par
lune2toi
re : Exercice de maths 19-04-08 à 19:57

sans t'en apercevoir tu es presque arrivée à mettre en place une équation paramétrique de la droite ! et je ne comprends pas comment tu as pu arriver à ce résultat en utilisant la méthode des vecteurs normaux ...

sinon quand tu en es  là, avec la méthode d'équation paramétrique, il suffit de poser z = t . Ainsi tu obtients :

x = -4/3 + t
y = -1/3
z = t

Les coefficients de t correspondent aux coordonnées du vecteur directeur de la droite.

Posté par
lilitOon
re : Exercice de maths 19-04-08 à 20:03

donc les coordoné du vecteur directeur p sont -4/3     -1/3     1

Posté par
lilitOon
re : Exercice de maths 19-04-08 à 20:07

ha non c'est plutot 1   0   1

Posté par
lune2toi
re : Exercice de maths 19-04-08 à 20:07

non ! -4/3 et -1/3 ne sont pas des coefficients de t . c'est 1 ; 0 ; 1 ... tu comprends ?

Posté par
lilitOon
re : Exercice de maths 19-04-08 à 20:09

oui lol j'ai compris que après donc un vecteur directeur de la droite intersection de P et Q est p( 1   0   1)

Posté par
lune2toi
re : Exercice de maths 19-04-08 à 20:10

voilà c'est ça. maintenant je sais pas comment tu vas pouvoir justifier vraiment tout ça vu que tu n'es pas censée savoir ce qu'est une équation paramétrique.

Posté par
lilitOon
re : Exercice de maths 19-04-08 à 20:11

oui effectivement ba je verais bien ce que dit la prof en tout cas merci au moins j'ai appris quelque chose avec toi

Posté par
lune2toi
re : Exercice de maths 19-04-08 à 20:14

ok comme tu veux. de rien ça m'a fait plaisir et en même temps j'ai pu réviser ... bac blanc à la rentrée !

Posté par
lilitOon
re : Exercice de maths 19-04-08 à 20:18

Bon courage le mien est déja passé sa c'est passé nikel (sauf pour les math evidament)alors je te souhaite la même chose



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