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géometrie dans l'espace (plan,sphere)

Posté par
manoudu66
18-05-09 à 16:46

bonjour jai un exercice de maths que nous a donné le professeur mais il me semble ne pas avoir encore vu la leçon sur ce chapitre et il le relève si quelqu'un peut m'aider svp?

énoncé:
l'espace est rapporté au repere orthonormé  de l'espace (O;,,)
on donne les points A (2;-1;3) , B(3;2;4) ,C (-1;3;2) et D (-2;-1;4)

a) représenter dans le repère les points A, B , C et D (laissez apparents les traits de construction)

b) les ponts A, B , C et D sont-ils coplanaires ? justifiez

c) donner l'équation du plan P parallèles à (O;,,) passant par B.

d) donner une équation de la sphère S de centre O et passant par A.

je sais que l'équation d'une sphère est du type  (x-xA)²+(y-yA)²+(z-zA)² = R ² si je me souviens bien c'est ça ???

Posté par
Labo
re : géometrie dans l'espace (plan,sphere) 18-05-09 à 17:09

bonjour,
revois l'énoncé de la question c???

Posté par
manoudu66
géometrie dans l'espace (plan,sphere) 22-05-09 à 11:33

bonjour,
pardon pour l'erreur d'énoncé à la question c)

c'est
c)donner l'équation du plan P parallèle à (O;,) passant par B


pour la question a) je n'ai jamais placé des points ds l'espace, pour l'axe (Ox) l'unité je dois prendre la même que les deux autres axes ou je prends comme unité la diagonale d'un carré de coté et ??

Posté par
Labo
re : géometrie dans l'espace (plan,sphere) 22-05-09 à 14:21

je ne suis pas sur mon ordi ,donc je n'ai pas les logiciels pour la figure, je te l'enverrai en fin d'après midi...
les points A,B C et D sont coplanaires s'il existent des réels a,b, et c tels que
a\vec{AB}+b\vec{BC}+\vec{CD}=\vec{0}

Posté par
manoudu66
géometrie dans l'espace (plan,sphere) 22-05-09 à 14:42

merci c'est gentil mais je veux quand même essayer de les placer seule avt de voir ta figure. d'apres ce que j'ai compris pour la figure il faut faire des grilles en faisant des perpendiculaires aux axes mais mon soucis est que je ne sais pas quelle unité je dois mesurer avc ma règle pour laxe (Ox) (celui face à moi) comme je t'ai dit demander plus haut dois-je  prendre la même unité que les deux autres axes ou comme unité la diagonale d'un carré de coté  et ?? (si tu vois ce que je veux dire)

Posté par
Labo
re : géometrie dans l'espace (plan,sphere) 22-05-09 à 15:06

tu traces les axes [0z) et [0x) perpendiculaires et tu les gradues en cm ,par exemple, ensuite l'axe [Oy) tu prends la diagonale du carré(angle xOy=135°) par exemple et tu le gradues une unité = la  diagonale du   carré,...,cela me semble plus facile pour les parallèles... ,OK

Posté par
manoudu66
géometrie dans l'espace (plan,sphere) 22-05-09 à 16:30

oui c'est bn je les ai placé enfin je sais pas si c'est juste ms bn jai pu  placé des points ms jai pris (Oz) et (Oy) perpendiculaire

(c'est bn si on prend la diagonale car du coup graphiquement i j ou de k ??car on ns dit un repere orthonormé )

Posté par
Labo
re : géometrie dans l'espace (plan,sphere) 22-05-09 à 17:57

quand  tu représentes un cube dans l'espace  les longueurs ne sont  pas respectées  ...

ci joint figure obtenue avec mon logiciel 3D
en bleu A
en rose B
en vert C et en jaune D

géometrie dans l\'espace (plan,sphere)

Posté par
manoudu66
géometrie dans l'espace (plan,sphere) 22-05-09 à 21:16

moi je trouve ça:

géometrie dans l\'espace (plan,sphere)

Posté par
Labo
re : géometrie dans l'espace (plan,sphere) 22-05-09 à 21:25

c'est très bien (sur ma figure (xx' est en bleu...)

Posté par
manoudu66
géometrie dans l'espace (plan,sphere) 22-05-09 à 21:51

pour la question b) jai fais ça est ce que c'est juste?

\vec{AB} (1;3;1)
\vec{AC} (-3;4;-1)
\vec{AD} (-4;0;1)

\vec{AB},\vec{AC} et \vec{AD} ne sont pas colinéaires (car ce ne sont pas des multiples entre eux)

des points soit coplanaires sil existe deux réels a et b tels que :
a\vec{AB}+b\vec{AC}=\vec{AD}

ce qui se ramene à résoudre ce syteme:
a-3b=-4     [1]
3a+4b=0     [2]
a-b=1       [3]

d'apres [3]    a=1+b
on remplace a dans [2]   3(1+b)+4b=0  => b=-3/7

on vérifie [1]    1-(3/7)-3(-3/7)=13/7 -4 donc ils ne sont pas coplanaires


question c)l'équation d'un plan : ax + by + cz + d=0
          =>l'équation du plan (O;,): ax + cz + d=0
          => vecteur normal du plan (O;,) \vec{n}(a;0;c)

P est parallele (O;,) P perdiculaire \vec{n}
B P et MP \vec{BM} . \vec{n}=0
avec \vec{BM}(xM-3 ; yM-2 ; zM-4)
=> a(xM-3)+ 0(yM-2)+ c(zM-4)=0
equation de P: axM+ czM- (3a+4c)=0

question d) sphère de centre O et passant par A
équaion : (x-x0)²+(y-y0)²+(z-z0)²=R²

R=OA =  \sqrt{14}

équation de S: x²+y²+z²=14  

voilà peux tu me dire si ce que jai fait et juste stp???
merci davance                  

Posté par
Labo
re : géometrie dans l'espace (plan,sphere) 22-05-09 à 22:12

b )très bien
c) équation de plan passant par B parallèle au plan (0,\vec{i},\vec{k})
y=2 tu te trompes pour \vec{n}(0,n,0)
Ok pour la suite

Posté par
manoudu66
re : géometrie dans l'espace (plan,sphere) 22-05-09 à 22:44

oki merci
mais pour la c)je ne comprend pas ton raisonnement pour moi (O;,) c'est le plan (xOZ) donc pour l'equation de ce plan (xOz) je trouve bien: ax + 0y + cz + d=0 => ax + cz + d=0 puisque il n'y a pas y
donc comme nomalement le vecteur normal dun plan est \vec{n} (a; b; c) pour ce plan \vec{n} (a;0;c} si mes définitions sont fausses peux tu me l'expliquer stp ??(car  on a pas encore fait le cours sur ça on commence à peine et la prof a été absente au cours précédent et elle relève l'exercice)

Posté par
Labo
re : géometrie dans l'espace (plan,sphere) 23-05-09 à 08:38

bonjour,
dans l'espace:
tous les points du plan (xOz) ont leur y=0   par conséquent équation de ce plan y=0
tous les points du plan (xOy) ont leur z=0   par conséquent équation de ce plan z=0
tous les points du plan (yOz) ont leur x=0   par conséquent équation de ce plan x=0
rappel dans le plan
toutes les droites parallèles à l'axe des abscisses ont pour équation y=a
toutes les droites parallèles à l'axe des ordonnées ont pour équation x=b
aperçu en image,
en rouge l'axe des z
en  vert des x
en bleu l'axe des y
en vert le plan d'équation y=0
en bleu le point B
en rouge le plan passant par B parallèle à (x0z) d'équation y=2

Citation :
equation de P: axM+ czM- (3a+4c)=0

ce plan a pour vecteur normal (a;0;c) or tout plan parallèle au plan (x0z) doit avoir pour vecteur normal (0,n;0)

géometrie dans l\'espace (plan,sphere)

Posté par
manoudu66
géometrie dans l'espace (plan,sphere) 23-05-09 à 13:11

bonjour,
okay si je comprend bien je peux dire :

le plan (O;;) soit (xOz) a pour équation y=0 [d'apres ta citation]
c'est à dire l'ensemble des points M (x;y;z)de ce plan de l'espace dont la côte y=0
=>plan P parallele (xOz) et passant par B est l'ensemble des points N (x;y;z) de l'espace dont la côte yP=yB=2
=> P a pour équation yP=2

c'est juste ce raisonnement?? je ne dois pas plus developper??

Posté par
Labo
re : géometrie dans l'espace (plan,sphere) 23-05-09 à 14:31

attention
x=abscisse d'un point
y= ordonnée d'un point
z = côte d'un point

pour équation du plan parallèle à (xOz) passant par B(3;2;4)
\rm le vecteur \vec{j}(0,1,0) est normal au plan
 \\ soit ax+by+cz+d=0 une equation de ce plan alors
 \\ \vec{BM}(x-3;y-2;z-4) est orthogonal au vecteur \vec{j}
 \\ (0(x-2)+1(y-2) +0(z-4)=0
 \\ y-2=0
 \\ y=2

Posté par
manoudu66
géometrie dans l'espace (plan,sphere) 24-05-09 à 14:26

daccord merci beaucoup
mais est ce que mon raisonnement est juste qd mm ??(si je ne devais pas faire de calcul par exemple)

Posté par
Labo
re : géometrie dans l'espace (plan,sphere) 24-05-09 à 15:24

le plan (O;\vec{i};\vec{k}) a pour équation y=0
c'est à dire l'ensemble des points M (x;y;z)de l'espace dont l'ordonnée y=0
=>plan P parallèle (xOz) et passant par B est l'ensemble des points N (x;y;z) de l'espace dont l'ordonnée yN=yB=2
=> P a pour équation y=2



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