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Géométrie dans l'espace...

Posté par
petitnain
26-04-08 à 16:12

Bonjour à tous,

L'espace est rapporté à un repère orthonormal (O;i;j;k). On consdère la droite (D) passant par A(0;0;3) et dont un vecteur directeur est u(1;0;-1) et la droite (D') passant par B(2;0;4) et dont un vecteur directeur est v(0;1;1). L'objectif est de démontrer qu'il existe une droite unique perpendiculaire à la fois à (D) et à (D'), de la déterminer et de dégager une propriété de cette droite.
   1) On considère un point M appartenant à (D) et un point M' appartenant à (D'), définis par AM= au et BM'=bv, où a et b sont des nombres réels. Exprimer les coordonnées de M, M', puis du vecteur MM' en fonction de a et b.
   2) Démontrer que la droite (MM') est perpendiculaire à (D) et à (D') si et seulement si le couple (a;b) est solution du système:
         2a+b=1
         a+2b=-1
   3) Résoudre ce système. En déduire les coordonnées des deux uniques points M et M', que nous noterons ici H et H', tels que la droite (HH') soit bien perpendiculaire commune à (D) et à (D'). Montrer que HH'=3 unités de longueur.
   4) On considère un point M quelconque de la droite (D) et un point M' quelconque de la droite (D').
      a) En utilisant les coordonnées obtenues à la question 1., démontrer que: MM'²=(a+b)² + (a-1)² + (b+1)² + 3
      b) En déduire que la distance MM' est minimale lorsque M est en H et M' est en H'.

J'ai fait la 1)  et j'ai trouvé:
    M(a;0;-a+3)  M'(2;b;b+4)   MM'(2-a;b;b+a+1)
Par contre je ne sais pas comment je peux faire pour la 2).
Est-ce que quelqu'un peut déjà vérifier mes résultats (pour que je puisse essayer de faire la suite) et me donner des idées pour la 2) svp?
Merci d'avance...  

Posté par
pgeod
re : Géométrie dans l'espace... 26-04-08 à 16:20

bonjour,

2/

la droite (MM') est perpendiculaire à (D) et à (D')
<=> MM'.u = 0 et  MM'.v = 0

...

Posté par
p39
re : Géométrie dans l'espace... 26-04-08 à 16:22

Bonjour,

(MM') est perpendiculaire à (D) et à (D')\Longleftrightarrow \vec{MM'}.\vec{u}=0 et \vec{MM'}.\vec{v}=0

Posté par
p39
re : Géométrie dans l'espace... 26-04-08 à 16:22

un peu de retard

Posté par
pgeod
re : Géométrie dans l'espace... 26-04-08 à 16:25

bonjour p39
... mais, en prime, une belle relation en LaTex.

...

Posté par
petitnain
re : Géométrie dans l'espace... 26-04-08 à 16:26

aaa ok merci à voud deux! Mais est-ce que les résultats que j'ai trouvé sont corrects ou pas?

Posté par
p39
re : Géométrie dans l'espace... 26-04-08 à 16:31

Bonjour  pgeod

oui !!!
Je pense que le reste ne devrait pas poser de gros problème...

Posté par
pgeod
re : Géométrie dans l'espace... 26-04-08 à 16:32

En ce qui me concerne, c'est ok pour
ton calcul de M, M' et MM'.

..

Posté par
petitnain
re : Géométrie dans l'espace... 26-04-08 à 16:34

ok merci d'avoir vérifié pgeod!!

Posté par
petitnain
re : Géométrie dans l'espace... 26-04-08 à 16:34

et toi aussi p39

Posté par
petitnain
re : Géométrie dans l'espace... 26-04-08 à 16:50

Comment fait-on pour la question 4.b)? Est-ce que vous pouvez me donner des idées (encore une fois)...?

Posté par
pgeod
re : Géométrie dans l'espace... 26-04-08 à 17:05

pour la 4.b

MM'² = (a+b)² + (a-1)² + (b+1)² + 3

MM'² est une somme de nombres positifs.
Cette somme est minimale si chaque terme peut être minimisé,
et il n'y a pas de plus petit minorant à chaque terme que 0.

MM'² minimum
<=>
a+b = 0 et
a-1 = 0 et
b+1 = 0

...

Posté par
petitnain
re : Géométrie dans l'espace... 26-04-08 à 17:33

et après je remplace?

Posté par
pgeod
re : Géométrie dans l'espace... 26-04-08 à 17:38


non, après tu résous le système :

a+b = 0 et
a-1 = 0 et
b+1 = 0

et tu conclus que  la distance MM' est minimale lorsque M est en H et M' est en H',
puisque tu vas retrouver les valeurs de a et b qui correspondent aux points H et H'.

...

Posté par
petitnain
re : Géométrie dans l'espace... 26-04-08 à 18:09

aa ok merci pgeod!! Tu peux m'aider pour les complexes et les probabilités stp? Je suis un peu perdu... (regarde les topics correspondants)

Posté par
petitnain
re : Géométrie dans l'espace... 26-04-08 à 18:34

...

Posté par
pgeod
re : Géométrie dans l'espace... 26-04-08 à 18:39



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