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Exercice sur la transformation du plan affine

Posté par
barka54
03-05-20 à 23:53

Bonsoir,
J'ai besoin de votre aide pour cet exercice qui s'énonce par:

Exercice
On considère les droites (D) et (D') d'équations respectives y=x-1 et x√3 + y=0. On note u et u' les vecteurs directeurs directeurs respectifs de (D) et (D').
1) Determiner les coordonnées de de u et u'.
2)Determiner la nature et les éléments caractéristiques de l'application  g=S_{(D)}*S_{(D')}.
3). a) Que represente le vecteur v(2;-2) pour la droite (D) ?
b) Determiner une équation cartésienne de la droite (T) telle que  t_{\vec{v}}=S_{(D)}*S_{(T)}.
4. Determiner la nature et l'élément caractéristique de l'application h=S_{(D)}*t_{\vec{v}}.

Le symbole * represente le '' ° ''.

Ma piste:
1) j'ai trouvé u(1;1) et u'(-1;√3).
2) Les deux droites droites se rencontrent en un point A((-1-√3)/2  ; (3√3+5)/2).
Donc g est une rotation de centre A et d'angle 2(\vec{u};\vec{u'}). Je ne sais pas si c'est possible de determiner cet angle.
3.a) le vecteur v est un vecteur normal à (D).
b) Determination de l'équation de (T).
Les droites T et D sont strictements pallèlles. Du coup ils ont même vecteur directeur. Mais je n'arrive pas à determiner c dans l'équation de (T):x+y+c=0
...

Posté par
PLSVU
re : Exercice sur la transformation du plan affine 04-05-20 à 09:49

Bonjour,
2) regarde la  fiche  sur le produit scalaire   , tu pourras déterminer le mesure de  l'angle (vec{u},\vec{u'))
Un cours complet sur le produit scalaire

Posté par
PLSVU
re : Exercice sur la transformation du plan affine 04-05-20 à 09:51

2)
regarde la  fiche  sur le produit scalaire   , tu pourras déterminer le mesure de  l'angle (\vec{u},\vec{u'})

Posté par
Pirho
re : Exercice sur la transformation du plan affine 04-05-20 à 10:07

Bonjour à vous 2,

je ne fait que passer!

je pense que  \large\vec{u}   est faux

Posté par
barka54
re : Exercice sur la transformation du plan affine 04-05-20 à 10:21

Pirho @ 04-05-2020 à 10:07

Bonjour à vous 2,

je ne fait que passer!

je pense que  \large\vec{u}   est faux

Bonjour,
Voici comment j'ai fait pour avoir u:
Je ramene l'équation à la forme ax+by+c=0 ==>x-y-1=0
\vec{u}(-b;a)=(1;1) ?

Posté par
barka54
re : Exercice sur la transformation du plan affine 04-05-20 à 10:27

PLSVU @ 04-05-2020 à 09:51

2)
regarde la  fiche  sur le produit scalaire   , tu pourras déterminer le mesure de  l'angle (\vec{u},\vec{u'})
Bonjour,
En appliquant cette formule, je trouve que l'angle de rotation est 5π/12

Posté par
Pirho
re : Exercice sur la transformation du plan affine 04-05-20 à 10:33

oui c'est correct car moi j'étais parti de y-x+1=0

Posté par
PLSVU
re : Exercice sur la transformation du plan affine 04-05-20 à 10:54

salut Pirho
barka54
  revois les coordonnées du point A
et celle de l'angle  puisque
g=S(D)oS(D')
    c'est à dire   la composée de la symétrie orthogonale S (D')suivie de la
  de la symétrie orthogonale S[bleu] (D)[/bleu

Posté par
barka54
re : Exercice sur la transformation du plan affine 04-05-20 à 10:55

Je vois... Comme une droite a une infinité de vecteurs directeurs.

Posté par
PLSVU
re : Exercice sur la transformation du plan affine 04-05-20 à 11:01


2° Lorsque tu fais la figure tu commences par construire  l'image du point M par  rapport à la droite D'      ==>M'   puis l'image de  M' par rapport à la droite D  ==>M"
==>angle de rotation  =.........

Posté par
barka54
re : Exercice sur la transformation du plan affine 04-05-20 à 11:06

Oups! Désolé je pense que j'ai fait une erreur de copie de l'énoncé sur l'équation de la droite (D') ... J'ai mis 0 à la place de -2.
(D'):x√3 + y=-2

Posté par
PLSVU
re : Exercice sur la transformation du plan affine 04-05-20 à 11:40

les coordonnées du point A  sont toujours fausses
{y=x-1
{x√3 +y=-2
  fais une figure   pour vérifier tes calculs

Posté par
barka54
re : Exercice sur la transformation du plan affine 07-05-20 à 18:20

Bonsoir,
désolé pour le retard mis avant cette réponse! j'avais un problème de connexion ..


Je trouve à nouveau ; les coordonnées de A sont tels que:
x=(1-√3)÷2 et y=(-1-√3)÷2

Posté par
PLSVU
re : Exercice sur la transformation du plan affine 07-05-20 à 18:36

OK pour les coordonnées de A.
moi aussi j'ai des problèmes de connexion ( micro coupures...)
pour l'angle de rotation  as-tu corrigé?
composée de deux symétries regarde ce cours

Posté par
barka54
re : Exercice sur la transformation du plan affine 07-05-20 à 22:43

voici ma piste pour aboutir à l'angle de rotation: le produit scalaire de u par v est u.v=-1+√3.
on sait que u.v=||u||×||u'||×cos(u;u')
||u||=√2 et ||u'||=√(1+3)=2.
==> cos(u;u')=\frac{-1+\sqrt{3}}{2\sqrt{2}}=\frac{\sqrt{6}-\sqrt{2}}{4}.
ce qui équivaut à 75°=5π/12...

Posté par
barka54
re : Exercice sur la transformation du plan affine 08-05-20 à 07:37

↑ Dans les trois premieres lignes ,j'ai écrit v au lieu de u' !

Posté par
PLSVU
re : Exercice sur la transformation du plan affine 08-05-20 à 09:15

Tu as fait une figure ....   car elle montre que l'angle n'ai pas aigu....
relis ceci
g=S(D)oS(D')
    c'est à dire   la composée de la symétrie orthogonale S (D')suivie de la
  de la symétrie orthogonale S(D)

Posté par
barka54
re : Exercice sur la transformation du plan affine 08-05-20 à 10:49

oui vraiment l'angle n'est pas du tout aigu... Du coup ce que j'avais c'était l'angle entre le vecteur u et u' or l'angle de rotation est 2 fois cet angle d'après le cours donc , on a une rotation de centre A et d'angle 2*5π/12=10π/12=5π/6

Posté par
PLSVU
re : Exercice sur la transformation du plan affine 08-05-20 à 11:07

    l'angle  devrait être plus grand qu'un  angle plat .....
rappel
g=S(D)oS(D')
tu tournes autour de A  en partant  de M en passant par M' et en arrivant en M"

M ' étant l'image de M par la  symétrie d'axe  D', d'équation x√3+y=-2
et M" étant l'image de M' par la  symétrie d'axe  D, déquation y= x-1

Posté par
barka54
re : Exercice sur la transformation du plan affine 08-05-20 à 12:30

Voici le graphique obtebu...
Quand on va de M à M'' Dans le sens trigonométrique, je trouve alpha=210°

Exercice sur la transformation du plan affine

Posté par
barka54
re : Exercice sur la transformation du plan affine 08-05-20 à 12:31

C'est bien ça l'angle de rotation ?

Posté par
PLSVU
re : Exercice sur la transformation du plan affine 08-05-20 à 14:28

excuse -moi j'avais mal i noté  mes droites sur ma figure .....
OK
par contre je ne sais plus si les angles sont  orientés ...

Posté par
barka54
re : Exercice sur la transformation du plan affine 08-05-20 à 15:46

oui ils sont orientés...
sur la figure , l'angle dont j'ai indiqué le sens (celui des aiguilles d'une montre) mésure -5π/12.
L'angle de la rotation de l'exercice est orienté dans le sens contraire(direct)... Ainsi on quitte de M à M'' en balayant un angle de 210° dont le sommet est A.

Posté par
PLSVU
re : Exercice sur la transformation du plan affine 08-05-20 à 16:17

  donc c'est plutôt  -5π/6    (-150°) l'angle que tu as  indiqué en rouge
rappel
g est la rotation de centre A et d'angle  [t ex] 2(\vec{u'};\vec{u}). [/tex]

3a) OK
3b  ) que proposes-tu ? ( tu as  compris le  cours du lien )

Posté par
barka54
re : Exercice sur la transformation du plan affine 08-05-20 à 21:58

3.b) D'après le cours, pour que la composée de deux symétries orthogonales soit une translation, il faut que les deux droites soient parallèles. Ainsi (T) et (D) sont parallèles. ils ont même vecteur directeur, même vecteur normal.
(T): ax+by+c=0
en remplaçant a et b par les coordonnées du vecteur normal, on obtient 2x-2y+c=0... mais je sais pas comment trouver une piste pour trouver c.

Posté par
barka54
re : Exercice sur la transformation du plan affine 09-05-20 à 08:13

Cette translation est également caractérisée par le vecteur de translation v. Donc \vec{v}=2\vec{HH'} où H et H' appartiennent respectivement à (D) et (T) tel que la droite (HH') est perpendiculaite à ces deux droites.
==> \vec{HH'}=\frac{1}{2}\vec{v}=(1;-1)

Posté par
PLSVU
re : Exercice sur la transformation du plan affine 09-05-20 à 09:17

relis le cours
Si les droites D et D' sont strictement parallèles, soit H un point quelconque de D et H' son projeté orthogonal sur la droite D',
la composée de la symétrie orthogonale S(D )suivie de la composée S(D' )
est la translation de vecteur 2\vec{HH'}
la composée c'est  S(D)oS(T)
  Où se situent  les points  H et H' dans  ?

Posté par
PLSVU
re : Exercice sur la transformation du plan affine 09-05-20 à 10:20

il manque     ce cas

Posté par
barka54
re : Exercice sur la transformation du plan affine 09-05-20 à 11:03

PLSVU @ 09-05-2020 à 09:17

  Où se situent  les points  H et H' dans  ?

H € (D) et H' € (T) . les points H et H' sont situés sur une droite dont le vecteur directeur est v?

Posté par
PLSVU
re : Exercice sur la transformation du plan affine 09-05-20 à 12:52

Citation :
. Donc \vec{v}=2\vec{HH'} où H et H' appartiennent respectivement à (D) et (T) tel que la droite (HH') est perpendiculaire à ces deux droites.
==> \vec{HH'}=\frac{1}{2}\vec{v}  =(1;-1)

  ce qui  correspond à  cette figure
  qui montre que c'est faux
relis tres attentivement
Si les droites D et D' sont strictement parallèles, soit H un point quelconque de D et H' son projeté orthogonal sur la droite D', la composée de la symétrie orthogonale SD suivie de la  symétrie orthogonale  SD'est la translation de vecteur 2\vec{HH'}
comment note-t-on cette composition de deux symétries S.....oS.....


Exercice sur la transformation du plan affine

Posté par
barka54
re : Exercice sur la transformation du plan affine 09-05-20 à 13:20

Citation :
comment note-t-on cette
composition de deux symétries
cette composition(axes paralèlles) est une translation.

Posté par
PLSVU
re : Exercice sur la transformation du plan affine 09-05-20 à 13:27

je voulais tu complètes  
ceci  S.......o5..........
relis tres attentivement
Si les droites D et D' sont strictement parallèles, soit H un point quelconque de D et H' son projeté orthogonal sur la droite D', la composée de la symétrie orthogonale SD suivie de la  symétrie orthogonale  SD'est la translation de vecteur 2\vec{HH'}
comment note-t-on cette composition de deux symétries S.....oS.....
  

Posté par
barka54
re : Exercice sur la transformation du plan affine 09-05-20 à 13:29

Par cette application, un point M est transformé en M'' de sens contraire à v , le vecteur de translation serait alors v'=-v

Posté par
barka54
re : Exercice sur la transformation du plan affine 09-05-20 à 13:33

S_{(D)}°S_{(D')}

Posté par
PLSVU
re : Exercice sur la transformation du plan affine 09-05-20 à 13:39

oui et on sait que
S(D)oS(D')=2\vec{HH'}
applique
t_{\vec{v}}=S_{(D)}*S_{(T)}=........
    
H est on point de ........
H'est un point de ......

Posté par
barka54
re : Exercice sur la transformation du plan affine 09-05-20 à 13:56

t_{\vec{v}}=S_{(D)}*S_{(T)}=2\vec{HH'}
H est un point de (D)
H' est un point de (T)

Posté par
PLSVU
re : Exercice sur la transformation du plan affine 09-05-20 à 14:28

oups ( j'ai des pb de vue...
j'ai laissée passer une erreur
j'aurais du remettre le texte
RELIS
Si les droites D et D' sont strictement parallèles, soit H un point quelconque de D et H' son projeté orthogonal sur la droite D',
la composée de la symétrie orthogonale SD suivie de la  symétrie orthogonale  SD'est la translation de 2vecteur HH' ce qui se note  ( tu complètes )
S.......oS.......... =2vecteur HH'

quand tu construis l'image de M tu commences par  quelle  symétrie celle qui est au début  de l'expression donnée ou la fin

Posté par
barka54
re : Exercice sur la transformation du plan affine 09-05-20 à 14:32

Je commence par celle qui est à la fin de l'expression.

Posté par
barka54
re : Exercice sur la transformation du plan affine 09-05-20 à 14:52

Application : t_{\vec{v}}=S_{(D')}*S_{(D)}=2\vec{HH'}

Posté par
PLSVU
re : Exercice sur la transformation du plan affine 09-05-20 à 15:00

OUI
Si les droites D et D' sont strictement parallèles, soit H un point quelconque de D et H' son projeté orthogonal sur la droite D',
la composée de la symétrie orthogonale SD suivie de la  symétrie orthogonale  SD'est la translation de 2vecteur HH' ce qui se note
S D'.oSD. =2vecteur HH'
tu appliques à ton problème
S(D)oS  (TT)
sur quelle droite se trouve le point H?
sur quelle droite se trouve le point H'?
  

Posté par
barka54
re : Exercice sur la transformation du plan affine 09-05-20 à 15:02

H est un point de (T)
H' est un point de (D)

Posté par
PLSVU
re : Exercice sur la transformation du plan affine 09-05-20 à 15:14

tu as compris ton erreur
OK  
tu sais que
H T
H'D
  et    
\vec{HH'}(1;-1)
  
tu choisis  un point H'  sur (D)    et tu détermines les coordonnées de H  et  tu en déduis "c "
si tu choisis bien H la déduction est immédiate .

Posté par
barka54
re : Exercice sur la transformation du plan affine 09-05-20 à 15:26

le choix de H est arbitraire; je veux dire un point dont ses coordonnées vérifient l'équation de (D) ?

Posté par
PLSVU
re : Exercice sur la transformation du plan affine 09-05-20 à 15:37

oups ,
tu choisis  un point H'  sur (D)    et tu détermines les coordonnées de H  et  tu en déduis "c "
si tu choisis bien H' la déduction est immédiate .
H'   sur D   la droite dont tu connais une équation
  par exemple H'(1;0)
calcule  les coordonnées  de H  ( point de T)  sachant que \vec{HH'}(1;-1)
  

Posté par
barka54
re : Exercice sur la transformation du plan affine 09-05-20 à 15:37

Là, je choisis H(1;0) ; H(x;y)
HH'(x-1;y)=(1;-1) =>x-1=1 et y=-1 Donc H'(2;-1).
(T):2x-2y+c=0...=>4+2+c=0 Donc c=-6
D'où l'équation x-y-3=0

Posté par
PLSVU
re : Exercice sur la transformation du plan affine 09-05-20 à 15:49

Citation :
Là, je choisis H(1;0) ; H(x;y)

H' est  sur D  H'(1,0)
H(x,y)  
vecteur HH' (1-1)
HH'(x-1;y) FAUX

Posté par
barka54
re : Exercice sur la transformation du plan affine 09-05-20 à 15:50

4) Pour la question 4, je pense que cette application  est une symétrie orthogonale

Posté par
PLSVU
re : Exercice sur la transformation du plan affine 09-05-20 à 15:56

Corrige la fin de la 3

Posté par
barka54
re : Exercice sur la transformation du plan affine 09-05-20 à 15:58

PLSVU @ 09-05-2020 à 15:49

Citation :
Là, je choisis H(1;0) ; H(x;y)

H' est  sur D  H'(1,0)
H(x,y)  
vecteur HH' (1-1)
HH'(x-1;y) FAUX

j'ai fait une confusion !
HH'(1-x;-y)=(1;-1) ==> x=0 et y=1
c=2 ?

Posté par
barka54
re : Exercice sur la transformation du plan affine 09-05-20 à 16:08

l'équation cartésienne de la droite T est y=x+1

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