Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau première
Partager :

produit scalaire

Posté par FeRe (invité) 05-12-04 à 11:01

Bonjour,

Je n'arrive pas du tout à résoudre cet exercice!

ABC est un triangle rectangle en A tel que AB=6 et AC=8.

On cherche l'ensemble C des points M tels que: {MC>3MA(ou égal)
                                                                            {MB<2MA(ou égal)

On cherche l'ensemble E des points M tels que MC>3MA (ou égal)

a) Démontrer que MC>3MA(ou egal) équivaut à 9MA²-MC²<0(ou égal)

b) Placer sur la droite (AC) le barycentre G de (A,9) et(C,-1)

  vect(  AG=1/8 AC )

c) Exprimer 9MA²-MC² en fonction de GM

d) Quel est l'ensemble E cherché?le représenter

2.Recherche de l'ensemble F des points M tels que MB<2MA(ou égal)

a) Montrer que MB<2MA(ou égal) équivaut à (2 MA-MB).(2MA+MB)>0(ou égal) tous ça en vecteur

b)Placer sur la droite (AB):
-le barycentre I de (A,2) et (B,-1)   AI=-1AB
-le barycentre J de (A,2) et (B,1) AJ=1/3 AB

c) Montrer que (2MA-MB).(2MA+MB)>0(ou égal), équivaut à MI.MJ>0 (ou égal) (TOus cela en vecteur)

d) Quel est l'ensemble F cherché?
le representer
3. Representer l'ensemble C

Merci d'avance de bien vouloir m'aider!

Posté par FeRe (invité)re : produit scalaire 07-12-04 à 08:21

personne pour m'aider?

Posté par
muriel Correcteur
re : produit scalaire 07-12-04 à 10:01

bonjour ,
1.a)
Démontrer que MC>3MA(ou egal) équivaut à 9MA²-MC²<0(ou égal)
il faut que tu montre que MC \ge 3MA implique MC^2 \ge 9MA^2
et
MC^2 \ge 9MA^2 implique MC \ge 3MA

le 1er, tu dois savoir que la fonction carré est croissante sur IR+.
comme  MC \ge 3MA \ge 0, on a:
MC^2 \ge (3MA)^2 (on n'inverse pas les signes)
d'où
0 \ge 9MA^2-MC^2

réciproquement,
comme la fonction racine est définie et croissante sur IR+ et MC \ge 0 ; MA \ge 0 , on a:
MC^2 \ge (3MA)^2 implique MC \ge 3MA

voilà :
MC \ge 3MA équivaut à 9MA^2-MC^2 \le 0

1.b)
je pense que tu l'as fait, et je trouve aussi:
\vec{AG}=\frac{-1}{8}\vec{AC}
on aurais pu trouver aussi:
\vec{CG}=\frac{9}{8}\vec{CA}


1.c)
ici, il faut que tu pense à ceci:
MA^2=(\vec{MA})^2
et donc tu peut utiliser la relation de Chaslès pour introduire le point G:
MA^2=(\vec{MG}+\vec{GA})^2=MG^2+GA^2+2\vec{MG}.\vec{GA}
où . désigne le produit scalaire.
fais de même avec MC^2
tu trouves le résultat.

1.d)
tu devrais obtenir cette relation:
8MG^2+9GA^2-GC^2 \le 0

c'est à dire:
8MG^2 \le GC^2-9GA^2
remarque: tu peux trouver GC² et GA² en fonction de AC², car:
\vec{AG}=\frac{-1}{8}\vec{AC}
d'où:
AG^2=\frac{1}{8^2}AC^2
et
CG^2=\frac{9^2}{8^2}CA^2

après tout les calculs, tu dois obtenir:
8MG^2 \le \frac{9}{8}AC^2
(sauf erreur de ma part, à vérifier, car je l'ai fait de tête )

d'où
MG^2 \le 9\; AC^2
or MG \ge 0
donc
MG \; \le \; 3\; AC
ainsi M appartient au disque de centre G et de rayon 3AC.
(il te reste à vérifier que les points de ce disque vérifie la relation 9MA^2-MC^2 \le 0 et donc à MC \ge 3MA. )

je pense que la suite, doit se faire d'une manière similaire

Posté par
J-P Posteur d'énigmes
re : produit scalaire 07-12-04 à 10:06

Les techniques actuelles sont différentes de celles que j'ai étudiées.
Comme je suis paresseux (et que les vieilles techniques sont au moins aussi bonnes que les nouvelles) je continue à utiliser la manière à laquelle je suis habitué.

Ce qui suit s'éloigne par endroits de ce qui est demandé mais te permettra de voir à quoi ressemble l'ensemble C des points M.
-----  

Choix d'un repère (voir dessin)

MC² = X² + (Y-8)²
MA² = X² + Y²
MB² = (X-6)² + Y²

MC >= 3.MA
MC² >= 9.MA²
X² + (Y-8)² >= 9(X²+Y²)
X² + Y² - 16Y + 64 >= 9X² + 9Y²
8X² + 8Y² + 16Y - 64 <= 0
X² + Y² + 2Y <= 8
X² + (Y+1)² - 1 <= 8
X² + (Y+1)² <= 9
Donc M doit être à l'intérieur (peut être sur la bordure) d'un cercle de centre de coordonnée (0 ; -1) et de rayon 3.  (1)
---
MB <= 2.MA
MB² <= 4.MA²
(X-6)² + Y² <= 4(X²+Y²)
X² - 12X + 36 + Y² <= 4X² + 4Y²
3X² + 3Y² + 12X >= 36
X² + Y² + 4X >= 12
(X + 2)²+Y²-4 >= 12
(X + 2)²+Y² >= 16
Donc M doit être à l'extérieur (peut être sur la bordure) d'un cercle de centre de coordonnée (-2 ; 0) et de rayon 4.  (2)
---
Il faut à la fois que (1) et (2) soient OK et donc c'est la zone verte (bordure comprise), sur le dessin de droite,qui convient comme lieu de M.
-----
Sauf distraction.  


produit scalaire

Posté par
muriel Correcteur
re : produit scalaire 07-12-04 à 10:56

bonjour J-P ,
le problème avec ta méthode, c'est que les nouveaux outils servent beaucoup moins.
d'autre part, j'avais lu que en tant que prof, il faut éviter de se ramener systématiquement à un repère
mais bon, au moins il y a 2 méthodes



Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 1675 fiches de maths

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !