Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau première
Partager :

Produit scalaire avec plusieurs méthodes

Posté par
cynthi97
12-05-14 à 18:37

Bonsoir,
Je reviens avec un nouvel exercice sur le produit scalaire.

Voici l'énoncé:

Dans un carré direct ABCD, de côté égal à l'unité de longueur, on considère les points I et J définis par:
\vec{AI} = 1/5\vec{AD} et \vec{CJ}= 2/5\vec{CB}

Un point M décrit le segment [DC]. On pose \vec{DM}= x\vec{DC}


1) Déterminer x pour que les droites (IJ) et (BM) soient perpendiculaires.

2) Dans la suite, on désigne K le point de [DC] tel que: \vec{DK}= 3/5 \vec{DC}
a. Le triangle IJK est-il rectangle?
b. Déterminer une valeur approchée à 0.1° près de l'angle \widehat{IJK}

Pour le moment j'ai fait seulement la 1ère question.

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------


1)
On se place dans le repère A.AB.AD qui est orthonormé puisque c'est un carré.
On a ainsi \vec{AI}=1/5\vec{AD} Soit \vec{AI}(0,1/5)
Pour avoir les coordonnées de I,nous faisons xi-xa=0 et yi-ya=0
et on sait que xi et xa puis ya valent 0,il nous manque donc yi que nous déduisons
Ainsi yi=1/5 (yi-0=1/5)
On s'intérèsse à \vec{CJ}(1-1,yj-1)
Or nous connaissant les coordonnées de C ainsi que xJ
Cependant,il nous manque yj
Nous le déduisons,ainsi on a:yj-1=-2/5 soit yj=3/5
Donc maintenant nous avons les coordonnées des points I,et J
Nous pouvons calculer le vecteur \vec{IJ}
\vec{IJ}(1,2/5)
\vec{BM}(x-1,1) (nous connaissons yM grâce à la figure)
Ainsi je peux déterminer xm
Je calcule :
=(x-1)(1)+2/5
Donc x-1+2/5=0
Ainsi x=3/5 !


Merci d'avance à ceux qui voudront bien m'aider

Posté par
Priam
re : Produit scalaire avec plusieurs méthodes 12-05-14 à 18:46

Pas besoin d'aide, c'est bon !

Posté par
cynthi97
re : Produit scalaire avec plusieurs méthodes 12-05-14 à 20:12

Merci :')
J'ai commencé la question 2.
Sachant que \vec{DK}+3/5\vec{DC}
On a \vec{DC}(1.0)
Soit \vec{DK}(3/5,0)
Donc xk-0=3/5 et yk-1=0
Donc on en déduit que xk=3/5 et yk=1 !
Ensuite,on peut calculer le produit scalaire:

\vec{IJ}.\vec{KJ}
Or on sait que
\vec{IJ}(1,2/5)
et que \vec{KJ}(2/5,-2/5)
Donc \vec{IJ}.\vec{KJ}
Je dois le calculer et ça devrait me donner 0.
Mais j'ai fait une erreur quelque part puisque ça me donne pas 0

Merci d'avance

Posté par
Priam
re : Produit scalaire avec plusieurs méthodes 12-05-14 à 20:20

Le triangle IJK me paraît plutôt rectangle en K, et non en J.

Posté par
Priam
re : Produit scalaire avec plusieurs méthodes 12-05-14 à 20:29

Il n'est pas davantage rectangle en K.
Tu as bien fait de considérer l'angle en J, à cause de la question suivante.

Posté par
cynthi97
re : Produit scalaire avec plusieurs méthodes 12-05-14 à 21:33

Ah d'accord merci
Alors j'ai essayé de déterminer l'angle:
J'utilise AL-Khashi puisque nous sommes dans un triangle quelconque;on pose JK=a,KI=b et IJ=c
On a alors:
a²=b²+c²-2bccosA
Mais il faudrait des longueurs,j'ai seulement des vecteurs!

Posté par
cynthi97
re : Produit scalaire avec plusieurs méthodes 12-05-14 à 21:34

Je réfléchis à une autre méthode...

Posté par
cynthi97
re : Produit scalaire avec plusieurs méthodes 12-05-14 à 21:52

Je me demande si on peut exprimer le produit scalaire de cette façon :
.=IJ.JK.cosJIK

Posté par
Priam
re : Produit scalaire avec plusieurs méthodes 12-05-14 à 22:15

Ce serait plutôt   . = ||*||*cos(,).

Posté par
cynthi97
re : Produit scalaire avec plusieurs méthodes 12-05-14 à 22:34

Je sais mais j'ai remplacé par les vecteurs de l'exercice.
Alors,c'est possible ?

Posté par
Priam
re : Produit scalaire avec plusieurs méthodes 12-05-14 à 22:37

Oui.

Posté par
cynthi97
re : Produit scalaire avec plusieurs méthodes 12-05-14 à 22:50

Je trouve IJ=V29/5 et JK=2V2/5
Donc on a : 2V58/25*cos(JIK)
Je sais que c'est étrange mais je suis bloquée ici...
Je ne comprends pas comment calculer le cos

Posté par
Priam
re : Produit scalaire avec plusieurs méthodes 12-05-14 à 23:03

Cette expression, où il faudrait plutôt cos(IJK), est égale au produit scalaire   JK.JI  qui peut être calculé à partir des coordonnées de ces deux vecteurs.

Posté par
cynthi97
re : Produit scalaire avec plusieurs méthodes 12-05-14 à 23:08

Ah d'accord
Cela me donne
6/25=2V58/25*cos(JIK)
Soit cos(IJK)=0.39

Posté par
cynthi97
re : Produit scalaire avec plusieurs méthodes 12-05-14 à 23:10

Voici la question suivante:
3) Soit H le point d'intersection des droites (BK) et (IJ) et L le point d'intersection de la droite (IJ) avec la parallèle à (BK) passant par D.
a. Établir que IJ= KB= √29/5 .

Avant de faire cette question,je m'interroge sur la démarche à adopter.Je pensais calculer la longueur KB pour montrer qu'elle était égale à IJ.Mais je ne me demande si cette méthode ne serait pas judicieuse...

Posté par
cynthi97
re : Produit scalaire avec plusieurs méthodes 13-05-14 à 19:02

Bonjour
Je trouve KB=V29/5 avec le calcul de la distance
Ainsi IJ= KB= √29/5 .

Voici la question suivante:
b. Justifier précisément que \vec{IJ}*\vec{DK}= IJ*LH
En calculant\vec{IJ}*\vec{DK} d'une autre façon (linéairité ou repère) déterminer la valeur de LH.
Je ne comprends pas bien ce qu'on me demande
J'ai fait une figure et je vois que
\vec{IJ}*\vec{DK}=\vec{IJ}*\vec{LH}
car L est le projeté orthogonal de [DK] sur IJ et H et le projeté orthogonal de [DK] sur (IJ).
Donc \vec{LH}=\vec{IJ}*\vec{DK}/\vec{IJ} soit vec LH=vec DK
soit LH=DK soit LH=3/5


Je ne sais pas si mon raisonnement est correct :c

Posté par
cynthi97
re : Produit scalaire avec plusieurs méthodes 13-05-14 à 20:00

Alors c'est correct?
Si quelqu'un pouvait m'aider,ce serait gentil merci

Posté par
cynthi97
re : Produit scalaire avec plusieurs méthodes 13-05-14 à 20:12

Je pense avoir fait plein d'erreurs mais je ne les trouve pas !

Posté par
Priam
re : Produit scalaire avec plusieurs méthodes 13-05-14 à 20:30

Dans ce qu'il faut justifier, s'agit-il de vecteurs, de segments, de produits scalaires . . . . Ce n'est pas clair.
Par ailleurs, où est le point H ?

Posté par
cynthi97
re : Produit scalaire avec plusieurs méthodes 13-05-14 à 21:03

Ah oui excusez moi c'est :
3) Soit H le point d'intersection des droites (BK) et (IJ) et L le point d'intersection de la droite (IJ) avec la parallèle à (BK) passant par D.
a. Établir que IJ= KB= √29/5 .

b.Justifier précisément que (vec) IJ. (vec) DK = IJ * LH

Posté par
cynthi97
re : Produit scalaire avec plusieurs méthodes 13-05-14 à 21:11

H appartient à IJ

Posté par
Priam
re : Produit scalaire avec plusieurs méthodes 13-05-14 à 21:18

b. Tu as vu que le vecteur LH était le projeté orthogonal du vecteur DK sur le vecteur IJ.
On peut donc, dans le produit scalaire  IJ.DK, remplacer le vecteur DK par le vecteur LH sans en changer la valeur :  IJ.DK = IJ.LH .
Les vecteurs IJ et LH étant colinéaires et de même sens, leur produit scalaire est égal au produit de leurs longueurs :  IJ.LH = |IJ|*|LH| .

Posté par
cynthi97
re : Produit scalaire avec plusieurs méthodes 13-05-14 à 21:38

Merci beaucoup;
J'ai une question :

Citation :
Les vecteurs IJ et LH étant colinéaires et de même sens, leur produit scalaire est égal au produit de leurs longueurs :  IJ.LH = |IJ|*|LH| .

Il faut que je démontre qu'ils sont colinéaires même si c'est évident ?
-------------------------------------------------------------------------------------------------
J'ai calculé
vec IJ. vec DK =1
Alors 1=V29/5.LH
LH=5V29/29

Posté par
Priam
re : Produit scalaire avec plusieurs méthodes 13-05-14 à 22:01

Les quatre points I, L, H et J appartenant à une même droite, c'est évident.

Posté par
cynthi97
re : Produit scalaire avec plusieurs méthodes 13-05-14 à 22:20

Ah merci.



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 1730 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 !