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géométrie et produit scalaire dans l'espace - besoin de vérif

Posté par
Xohama
27-01-21 à 19:36

Bonjour,
j'ai fait un exercice pour m'entrainer pour un contrôle sur la géométrie dans l'espace et le produit scalaire mais je n'ai pas la correction de ce dernier et ne peut donc pas savoir si il y a des erreurs/des éléments manquants. Pouvez vous me dire si ce que j'ai fait est juste ?
Merci beaucoup !
(je ne suis pas parvenu à mettre les flèches des vecteurs ainsi que leurs coordonnées en colonne, etc... j'espère que cela ne nuira pas à la compréhension, désolé)

Enoncé :
Dans le cube ABCDEFGH on a placé les points M et N milieux respectifs des segments [AB] et [BC].
On se place dans le repère (A;AB;AD;AE)
1. Donner, sans justifier, les coordonnées des points H, M et N et vérifier qu'ils définissent un plan.
2.On admet que les droites (CD) et (MN) sont sécantes et on note K leur point d'intersection.
a. Donner une représentation paramétrique de la droite (MN).

On admet qu'une représentation paramétrique de la droite (CD) est x=t y=1 z=0 t

b. Déterminer les coordonnées du point K.
3. On admet que la droite (CG) et le plan (HMN) sont sécants. On note L leur point d'intersection.
a. Vérifier que le vecteur n(2 -2 3) est un vecteur normal au plan (HMN).
b. Déterminer une équation cartésienne du plan (HMN).
c. En déduire les coordonnées du point L.

4. Construire les points K et L puis la section du cube par le plan (HMN).



1.H(0;1;1) M(0,5;0;0) N(1;0,5;0)
Ces points définissent un plan si HM et HN ne sont pas colinéaires.
HM(0,5   -1   -1) et HN(1  -0,5  -1)
1/0,5≠-0,5/-1 ; Les vecteurs HM et HN ne sont pas colinéaires, H,M et N définissent un plan.


2.a. MN( 0,5 0,5 0)
M(MN)x=0,5+0,5k  y=0,5k et z=0 est une représentation paramétrique de la droite (MN).

b.On admet que (CD) et (MN) sont sécantes.
0,5+0,5k=t 0,5+1=t t=1,5
0,5k=1 k=2
0=0
avec k = 2 on a x=1,5 y=1 et z=0 donc K a pour coordonnées (1,5;1;0)


3.a. HM.n=2*0,5-2*(-1)+3*(-1)=0
HN.n= 2*1-2*(-0,5)+3*(-1)=0
n(2 -2 3) est un vecteur normal au plan HMN .

b. n(2 -2 3) est un vecteur normal au plan HMN; l'équation cartésienne du plan sera donc de forme 2x-2y+3z+d=0.
H(HMN)2*0-2*1+3*1+d=0
d=-1
2x-2y+3z-1=0 est une équation cartésienne du plan (HMN).

c. C(1;1;0) G(1;1;1)
CG(0 0 1)
représentation paramétrique de (CG) :
x=1   y=1    z=k
équation cartésienne du plan (HMN) :
2x-2y+3z-1=0
On admet que (CG) et (HMN) sont sécants :

2*1-2*1+3*k-1=0
k=1/3
Avec k=1/3 on a L(1;1;1/3)

4. Voir pièce jointe




Je n'ai pas forcément tout rédigé mais si il y a vraiment de grosses erreurs de rédaction ou des réponses incomplètes vous pouvez me les signaler !
Merci beaucoup !

géométrie et produit scalaire dans l\'espace - besoin de vérif

Posté par
francois5
re : géométrie et produit scalaire dans l'espace - besoin de vér 27-01-21 à 19:49

Bonjour,
tout cela m'a l'air très bien.

Posté par
mathafou Moderateur
re : géométrie et produit scalaire dans l'espace - besoin de vér 27-01-21 à 19:55

Bonjour,

tout ça est bon
sauf la question 4

la section du cube est un polygone limité exclusivement pas des segments qui sont à la surface du cube

LK et NK sont à l'extérieur du cube
MH est à l'intérieur du cube

donc ce n'est pas bon.
dans ce que tu as dessiné, seuls les segments MN et HL font partie de la section cherchée :

géométrie et produit scalaire dans l\'espace - besoin de vér

à toi de trouver les autres

Posté par
Xohama
re : géométrie et produit scalaire dans l'espace - besoin de vér 27-01-21 à 21:42

D'accord merci beaucoup je vais retravailler cela !

Posté par
mathafou Moderateur
re : géométrie et produit scalaire dans l'espace - besoin de vér 29-01-21 à 10:36

as tu finalement avancé sur le tracé de la section du cube ?

une section de cube c'est par exemple ça

géométrie et produit scalaire dans l\'espace - besoin de vér

avec un autre exo comme exemple, les points donnés sont I, J,K,
la section du cube par le plan (IJK) est le polygone IJLKQ
il fallait trouver les points L et Q
les segments [IK] et [JK] ne servent à rien, ils sont à l'intérieur du cube et pas à sa surface.



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