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Points coplanaires

Posté par
mrlne
29-03-20 à 16:34

Bonjour ,
J'ai des difficultés avec cet exercice ; Le voici :
Exercice
ABCD est un tétraèdre , G est le centre de gravité de la face BCD ;  Les points I , J et K sont tels que : AI=\frac{1}{4}AG , AJ=\frac{1}{6}AB , AK=\frac{1}{4}AC ;
Démontrer que les points I, J, K et D sont coplanaires ; Besoin juste des indications qui pourront peut être m'aider ;
Merci ( En gras ce sont les vecteurs pour la precision ) .

Posté par
mrlne
re : Points coplanaires 29-03-20 à 16:37

Je precise que j'ai bien interpréter tous  les barycentres des points ; mais je vois pas comment qu'il existe une combinaison linéaire entre le vecteurs formés par ces quatre points

Posté par
Priam
re : Points coplanaires 29-03-20 à 16:58

Pourrais-tu confirmer les relations de définition des points I, J et K ?

Posté par
lake
re : Points coplanaires 29-03-20 à 17:12

Bonjour,

  Une hypothèse: \vec{AJ}=\dfrac{1}{{\red 7}}\,\vec{AB}

Posté par
lake
re : Points coplanaires 29-03-20 à 17:40

Ou encore \vec{AK}=\dfrac{1}{{\red 5}}\,\vec{AC}

ou autres ....

Posté par
mrlne
re : Points coplanaires 29-03-20 à 17:54

Priam @ 29-03-2020 à 16:58

Pourrais-tu confirmer les relations de définition des points I, J et K ?
Oui ce sont les définitions exactes de l'exercice . C'est un exercice d'un livre .

Posté par
mrlne
re : Points coplanaires 29-03-20 à 17:56

lake @ 29-03-2020 à 17:40

Ou encore \vec{AK}=\dfrac{1}{{\red 5}}\,\vec{AC}

ou autres ....
Svp lake comment écrit-on normalement les vecteurs comme vous l'avez fait ? C'est grâce à Latex n'est-ce pas ?

Posté par
lake
re : Points coplanaires 29-03-20 à 18:03

Oui, tu peux utiliser l'icône LTX (la seconde en bas de la fenêtre d'édition).

Fait un aperçu avant de poster.

Mais il est certain que tu as une erreur dans ton énoncé: les coefficients. Tu peux vérifier ?

Posté par
lake
re : Points coplanaires 29-03-20 à 18:05

Par exemple:

  ceci: \vec{AK}=\dfrac{1}{{\red 5}}\,\vec{AC}

donne cela une fois encadré par les balises TeX:

\vec{AK}=\dfrac{1}{{\red 5}}\,\vec{AC}

Posté par
mrlne
re : Points coplanaires 29-03-20 à 18:11

lake @ 29-03-2020 à 18:05

Par exemple:

  ceci: \vec{AK}=\dfrac{1}{{\red 5}}\,\vec{AC}

donne cela une fois encadré par les balises TeX:

\vec{AK}=\dfrac{1}{{\red 5}}\,\vec{AC}
. Ok merci pour l'apprentissage .

Posté par
mrlne
re : Points coplanaires 29-03-20 à 18:13

Maintenant concernant les coefficients sur les définitions des points I , J et K j'ai recopié comme sur l'énoncé original . Moi même j'ai du "mal" avec ces coefficients là .  

Posté par
mrlne
re : Points coplanaires 29-03-20 à 18:13

Que me proposez vous de faire svp ?

Posté par
lake
re : Points coplanaires 29-03-20 à 18:18

Rien du tout: tels qu'ils sont définis, les points I,J,K,D ne sont pas coplanaires.

Pour entraînement, tu peux reprendre l'exercice avec cette modification:

  \vec{AK}=\dfrac{1}{{\red 5}}\,\vec{AC}

Là, ils le sont.

Posté par
mrlne
re : Points coplanaires 29-03-20 à 18:29

Ok merci . Pour entraînement il y'a une modification juste sur la définition de K ? celles de I et J restent les mêmes ?

Posté par
lake
re : Points coplanaires 29-03-20 à 18:35

Oui oui, tu ne changes juste que celle là

Posté par
lake
re : Points coplanaires 30-03-20 à 15:33

Une illustration (qui ne prouve rien) avec l'énoncé modifié:

   \vec{AI}=\dfrac{1}{4}\,\vec{AG}

   \vec{AJ}=\dfrac{1}{6}\,\vec{AB}

  \vec{AK}=\dfrac{1}{{\red 5}}\,\vec{AC}

  Points coplanaires

Le plan IJK coupe le plan BCD suivant la droite FEH.

Elle passe par D.

Posté par
mrlne
re : Points coplanaires 30-03-20 à 16:58

Ok merci pour l'illustration .

Posté par
mrlne
re : Points coplanaires 30-03-20 à 17:14

Mais depuis je crève . J'arrive toujours pas à démontrer que ces points sont coplanaires . J'ai bien interprèté tous les barycentres . Et j'ai essayé d'écrire une combinaison linéaire entre les vecteurs formés par points. Comme exemple DI en Combinaison linéaire de  DJ et DK . Mais rien
Merci de m'aider .

Posté par
lake
re : Points coplanaires 30-03-20 à 17:47

Puisque tu parles barycentres, on va faire avec:

Pour commencer:

   I est barycentre du système \{(A,3);(G,1)\}.

    donc barycentre du système \{(A,9);(G,3)\}.

et par associativité:

   I est le barycentre du système \{(A,9);(B,1);(C,1);(D,1)\}

Essaie maintenant de déterminer J comme barycentre de A et B, c'est à dire déterminer les coefficients

   puis K comme barycentre de A et C (toujours les coefficients).

Il sera ensuite facile de montrer que I est barycentre de J,K,D en utilisant la propriété d'associativité des barycentres.

Posté par
lake
re : Points coplanaires 30-03-20 à 17:49

Ah! Extraordinaire: un message de mrlne a disparu!

Posté par
lake
re : Points coplanaires 30-03-20 à 18:01

Ah non! 17h14 est revenu

Posté par
malou Webmaster
re : Points coplanaires 30-03-20 à 18:16

ça va lake
sans rire, les serveurs OVH avaient sauté...

Posté par
lake
re : Points coplanaires 30-03-20 à 18:39

Bonjour malou

« serveurs OVH »
De l'hébreu pour moi mais j'ai bien compris qu'il y a eu un problème et qu'il a été rapidement résolu

Posté par
malou Webmaster
re : Points coplanaires 30-03-20 à 19:37

ce sont eux qui hébergent nos sites et plein plein d'autres

Posté par
lake
re : Points coplanaires 30-03-20 à 21:23

A noter (c'était voulu et ce message ne s'adresse pas à toi mlrne) que la perspective de 15h33 vue comme une figure plane est une illustration du théorème de Desargues avec:

  - Les triangles IJK et GBC en perspective. (IG),(JB) et (KC) concourantes en A.

  - E=(IJ)\cap(GB),  F=(JK)\cap(BC) et H=(KI)\cap(CG) alignés.

Posté par
mrlne
re : Points coplanaires 30-03-20 à 23:20

lake @ 30-03-2020 à 17:47

Puisque tu parles barycentres, on va faire avec:

Pour commencer:

   I est barycentre du système \{(A,3);(G,1)\}.

    donc barycentre du système \{(A,9);(G,3)\}.

et par associativité:

   I est le barycentre du système \{(A,9);(B,1);(C,1);(D,1)\}

Essaie maintenant de déterminer J comme barycentre de A et B, c'est à dire déterminer les coefficients

   puis K comme barycentre de A et C (toujours les coefficients).

Il sera ensuite facile de montrer que I est barycentre de J,K,D en utilisant la propriété d'associativité des barycentres.
Merci beaucoup lake j'avais oublié l'homogénéité du barycentre . ( Sur I) . Merci beaucoup

Posté par
mrlne
re : Points coplanaires 30-03-20 à 23:22

Et vous avez dit "Puisque tu parles de Barycentres, on va faire avec " . Ce qui implique qu'il y'aurait une autre méthode . Peut être en définissant un repère ? Et en utilisant le produit vectoriel ?

Posté par
mrlne
re : Points coplanaires 30-03-20 à 23:31

lake @ 30-03-2020 à 21:23

A noter (c'était voulu et ce message ne s'adresse pas à toi mlrne) que la perspective de 15h33 vue comme une figure plane est une illustration du théorème de Desargues avec:

  - Les triangles IJK et GBC en perspective. (IG),(JB) et (KC) concourantes en A.

  - E=(IJ)\cap(GB),  F=(JK)\cap(BC) et H=(KI)\cap(CG) alignés.
Concernant le Théorème de Desargues j'en ai entendu parler , tout comme les Théorèmes de Ceva ,  Pappus etc... Mais je ne me suis pas encore confronté à ceux-ci .

Posté par
lake
re : Points coplanaires 30-03-20 à 23:44

Je suppose que tu as montré que:

   I est barycentre du système \{(J,6);(K,5);(D,1)\}

et là on a bien montré que les 4 points I,J,K,D étaient coplanaires.

Voyons un peu ce qu'on peut tirer de ce barycentre; pour tout point M de l'espace, on a la relation:

  12\,\vec{MI}=6\,\vec{MJ}+5\,\vec{MK}+\vec{MD}

qui donne avec M=A:

   12\,\vec{AI}=6\,\vec{AJ}+5\,\vec{AK}+\vec{AD}

ou encore:

   3\,\vec{AG}=\vec{AB}+\vec{AC}+\vec{AD}

Ceci pour répondre à ta question:

  

Citation :
Ce qui implique qu'il y aurait une autre méthode . Peut être en définissant un repère ?


   Vois-tu le lien ?
      

Posté par
mrlne
re : Points coplanaires 31-03-20 à 00:09

La dernière relation nous permet d'avoir juste les coordonnées de G dans le répère ( A, AB, AC, AD) . C'est juste ce que je vois .

Posté par
mrlne
re : Points coplanaires 31-03-20 à 00:10

Pour le reste j'ai bien compris . Mais je vois aucun lien

Posté par
mrlne
re : Points coplanaires 31-03-20 à 00:12

Et j'arrive toujours pas à écrire les vecteurs comme vous le faîtes malgré . Ce que vous m'avez montré hier . Je peux faire comment pour maîtriser Latex svp ?

Posté par
mrlne
re : Points coplanaires 31-03-20 à 00:14

Bref un tuto du genre ...?

mrlne @ 31-03-2020 à 00:12

Et j'arrive toujours pas à écrire les vecteurs comme vous le faîtes malgré . Ce que vous m'avez montré hier . Je peux faire comment pour maîtriser Latex svp ?

Posté par
lake
re : Points coplanaires 31-03-20 à 00:43

G isobarycentre de A,B,C. On peut donc écrire:

  3\,\vec{AG}=\vec{AB}+\vec{AC}+\vec{AD}

Ce qui revient à écrire:

  12\,\vec{AI}=6\,\vec{AJ}+5\,\vec{AK}+\vec{AD}

Ou encore en faisant intervenir I avec Charles dans le second membre:

  6\,\vec{IJ}+5\,\vec{IK}+\vec{ID}=\vec{0}

Ce qui suffit pour prouver la coplanéité des 4 points non ?

Et on n'a (pratiquement) pas parlé de barycentres.

Pour le \LaTeX, tu peux regarder ici [lien] ou ce qui revient au même cliquer sur l'icône \begin{aligned}\Sigma\end{aligned} en haut de page.

Posté par
lake
re : Points coplanaires 31-03-20 à 00:48

Erreur:

G isobarycentre de B,C,D ...



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