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produit sclaire

Posté par eiline54 (invité) 24-05-05 à 22:55


Voilà je suis bloquer à la question b. si vous pouviez m'aider.. merci d'avance


Soit ABC un triangle équilatéral dont les côtés ont pour longueur l.
On désigne par 0 un point quelconque, intérieur au triangle ABC. On appelle:
H le projeté orthogonal de 0 sur (AB)
I le projeté orthogonal de 0 sur (BC)
J le projeté orthogonal de 0 sur (CA)

a. Montrer que AO.AB = l x AH.
Etablir des relations similaires pour BO.BC et CO.CA
b. Prouverl'égalité: AG.AB + BO.BC + COCA = AB.AC+ BC puisssance 2
c. En déduire que la somme de distances AH + BI + CJ prend une valeur constante k (c'est-à­dire indépendante du point 0 choisi).
Calculer k en fonction de 1 uniquement.
d. Que vaut la quantité BH + CI + AJ ?
e. Que représente l x OH pour le triangle OAB? En déduire que la quantité OH + 0I + 0J ne dépend pas non plus du choix du point O.

Posté par
H_aldnoer
re : produit sclaire 24-05-05 à 23:27

slt


euh ... une figure peut etre


_ald_

Posté par eiline54 (invité) .... 25-05-05 à 10:45

je voudrai préciser qu'il s'agit de vecteur ... oui j'ai pas réussi a les mettre
tu pense vraiment que seul une figure suffirer ??
je peut pas me contenter d'une figure
aide moi stp ???

Posté par eiline54 (invité)re : produit sclaire 25-05-05 à 10:59

Soit ABC un triangle équilatéral dont les côtés ont pour longueur l.
On désigne par 0 un point quelconque, intérieur au triangle ABC. On appelle:
H le projeté orthogonal de 0 sur (AB)
I le projeté orthogonal de 0 sur (BC)
J le projeté orthogonal de 0 sur (CA)

a. Montrer que tex]/vec{AO}.{AB}[[/tex] = l x AH.
Etablir des relations similaires pour BO.BC et CO.CA
b. Prouverl'égalité: AG.AB + BO.BC + COCA = AB.AC+ BC puisssance 2
c. En déduire que la somme de distances AH + BI + CJ prend une valeur constante k (c'est-à­dire indépendante du point 0 choisi).
Calculer k en fonction de 1 uniquement.
d. Que vaut la quantité BH + CI + AJ ?
e. Que représente l x OH pour le triangle OAB? En déduire que la quantité OH + 0I + 0J ne dépend pas non plus du choix du point O.

Posté par nonoparadox (invité)re : produit sclaire 25-05-05 à 11:28

hello

D'abord en effet, j'espere bien que tu as fait une figure. On ne peut pas faire un problème de géométrie sans figure.

a. \vec{AO}.\vec{AB} = AH x AB (caractérisation du produit scalaire avec la projection de l'un sur l'autre, tu as appris ça en 1ere normalement) d'ou ton résultat.

De même, tu peux écrire à quoi est égal \vec{BO}.\vec{BC} et \vec{CO}.\vec{CA}.

Désolé mais ta question b est incompréhensible ... c'est quoi G ?? Qu'est ce qui est "puissance 2" ??

Posté par eiline54 (invité) oups 25-05-05 à 11:34

b. Prouverl'égalité: AO.AB + BO.BC + CO.CA = AB.AC+ (BC) puisssance 2

dsl j'ai du mal a manipuler latex  
oui en effet c pas AG mais AO de plus seul la norme de BC est a la puissance 2

encore une erreur de ma part je suis en première dsl pour toute ces confusions
merci de bien vouloir m'aider .. je patine !!

Posté par nonoparadox (invité)re : produit sclaire 25-05-05 à 12:10

La relation c'est bien :

\vec{AO}.\vec{AB}+\vec{BO}.\vec{BC}+\vec{CO}.\vec{CA}=\vec{AB}.\vec{AC}+BC^{2}  ?

Et sinon dans ton cours tu as vu la relation dont je te parlais pour le produit scalaire ? Normalement, oui, puisque c justement de ça que tu dois te servir.

Posté par eiline54 (invité)re : produit sclaire 25-05-05 à 12:14

oui  c'est exactement ce que je dois prouver
effectivement j'ai vu cette relation ( le projeté orthogonal )
mais mais en remplacant  par les résultat de la question précedente  je bolque  aider moi stp

Posté par nonoparadox (invité)re : produit sclaire 25-05-05 à 12:30

En fait, ils n'ont pas demandé d'en déduire, mais juste de prouver donc c'est indépendant de la premiere question . C'est dans la question suivante que les deux se recoupent .

Bon je ne mets pas les flèches, mais tout est en vecteurs :

AO.AB+BO.BC+CO.CA=(AC+CO).AB+(BC+CO).BC+CO.CA=AC.AB+CO.AB+BC.BC+CO.BC+CO.CA = CO.(AB+BC+CA)+AC.AB+BC^2
Et AB+BC+CA c'est le vecteur nul .

C'est dans la question c que tu te sers justement de la premiere question  ...

Posté par eiline54 (invité)re : produit sclaire 25-05-05 à 12:36

ok merci tout plein je vais assayer de faire la suite
merci encore

Posté par nonoparadox (invité)re : produit sclaire 25-05-05 à 12:37

je t'en prie, redemande pour la suite si t'y arrives pas

Posté par eiline54 (invité)re : produit sclaire 25-05-05 à 12:58

oula , vous pourviez m'aider pour la question suivante???
j'ai remplacer AO.AB+BO.BC+CO.CA  par les égalité de la question a)
ce qui me donne AH.l +BI.l+CJ.l  = AB.AC+(BC)puissance 2
     si je met l en facteur cela me donne :
l(AH+BI+CJ) = AB.AC+ (BC) puissance 2
faut -il que je calcule AB.AC+(BC)puissance 2??
si je le fait cela me donne AH.BI.CJ =  1.5 l  est ce  juste??

Posté par rudy_math (invité)produit scalaire 25-05-05 à 13:07

Bonjour Eiline,

Je vais essayer de t'apporter un peu de lumière.

Question a/ je pense que tu as trouvé et nonoparadox t'a aiguillé.

Question b/

L'idée, puisqu'on a un terme en BC^2 à droite du signe = c'est de scinder \vec{BO} en \vec{BC}+\vec{CO} à gauche, c'est à dire dans l'expression de départ. On y va :

\vec{AO}.\vec{AB}+(\vec{BC}+\vec{CO}).\vec{BC}+\vec{CO}.\vec{CA}
=\vec{AO}.\vec{AB}+\vec{BC}.\vec{BC}+\vec{CO}.\vec{BC}+\vec{CO}.\vec{CA}

là on a notre terme en BC2 car \vec{BC}.\vec{BC}=BC^2 et on voit apparaître deux fois \vec{CO} et on va factoriser :

=\vec{AO}.\vec{AB}+BC^2+\vec{CO}.(\vec{BC}+\vec{CA})
=\vec{AO}.\vec{AB}+BC^2+\vec{CO}.\vec{BA}
=\vec{AO}.\vec{AB}+BC^2-\vec{CO}.\vec{AB}

on factorise \vec{AB} et on obtient :

=\vec{AB}.(\vec{AO}-\vec{CO})+BC^2
=\vec{AB}.(\vec{AO}+\vec{OC})+BC^2
=\vec{AB}.\vec{AC}+BC^2

Question c/

à partir de l'égalité que l'on vient de démontrer en b/ et des 3 résultats du a/

on en déduit :

l.AH+l.BI+l.CJ = BC^2+\vec{AB}.\vec{AC}

Or BC=l par hypothèse (on est dans un triangle équilatéral)

il nous faut calculer le produit scalaire de \vec{AB}.\vec{AC} ?

on est dans un triangle équilatéral ABC donc trois angles égaux à 60°

\vec{AB}.\vec{AC}=AB.AC.cos(\vec{AB},\vec{AC})

cos 60° = 0.5
et AB=AC=BC=l

\vec{AB}.\vec{BC}=l^2+\frac{l^2}{2}=\frac{3}{2}.l^2


en égalant les deux expressions, il vient :

l.(AH+BI+CJ)=\frac{3}{2}.l^2
ou encore :

(AH+BI+CJ)=\frac{3}{2}.l=k où k est un constante qui ne dépend que de l et donc indépendant du point O

k=\frac{3}{2}.l

question d/

la quantité BH + CI + AJ, graphiquement, on voit que c'est la somme des segments complémentaires, donc

BH+CI+AJ= périmètre du triangle ABC - (AH+BI+CJ)
        =3.l-\frac{3}{2}.l
        =\frac{3}{2}.l

Question e/

le segment [OH] est une hauteur du triangle AOB

Aire d'un triangle = ( Base x hauteur )/2

Aire triangle AOB = (AB.OH)/2 = (l.OH)/2

donc la quantité l.OH = 2. Aire de AOB

Sur le même principe pour le triangle BOC, segment [OI] est une hauteur

(2.aire de triangle BOC) = BC.OI=l.OI

et (2. aire de AOC) = l.OJ (même raison)

d'où l.(OH+OI+OJ) = 2. (aire AOB+Aire BOC+aire AOC)

or la somme des trois aires dans la parenthèse correspond à l'aire totale du triangle ABC

d'où

(OH+OI+OJ).l = 2.aire de (ABC)

aire de ABC = \frac{sqrt{3}}{4}.l^2

donc OH+OI+OJ = \frac{sqrt{3}}{2}.l

cette quantité ne dépend que de l et indépendante du choix du point O.

J'espère ne pas avoir fait d'erreur de calcul, vérifie quand même.

Bonne journée




Posté par eiline54 (invité)re : produit sclaire 25-05-05 à 13:14

  je tien a préciser que je suis en première et non en terminal  merci quand même ..

Posté par rudy_math (invité)rectificatif 25-05-05 à 13:15

question c/
suis allé un peu rapide

\vec{AB}.\vec{AC}=l.l.cos(60)
=\frac{1}{2}.l^2

et c'est (contrairement à ce que j'ai écrit)

BC^2+\vec{AB}.\vec{AC}=l^2+\frac{1}{2}.l^2=\frac{3}{2}.l^2

Posté par
H_aldnoer
re : produit sclaire 25-05-05 à 13:16

slt


ne trouve tu pas que tu exagere eiline54 ?

voila rudy_math qui a passé pas mal de temps sur ton probleme et tout ce que tu trouve a lui dire c "je tien a préciser que je suis en première et non en terminal  merci quand même"...

tu pourrait au moins dire ou est ton probleme dans ce que rudy_math au lieu de dire cela ...
c pas trés gentil de ta part ...

Posté par eiline54 (invité)re : produit sclaire 25-05-05 à 13:18

  je voulais paq le vexé c seulement que  voilà je ne voulais pa kil me dise des choses de terminal que je n'aurai pa vu c tout
merci a à lui de m'avoir aider

Posté par rudy_math (invité)produit scalaire 25-05-05 à 13:21

je ne suis pas vexé.
Tout ce que j'ai utilisé pour la démonstration relève du niveau de première au maximum.
Avec les explications, ça doit être clair ?
fais attention à la petite correction à la question c/
je débute en latex

Bonne chance.

Posté par eiline54 (invité)re : produit sclaire 25-05-05 à 13:56

  comment avez vous trouver l'aire de ABC SVP??

Posté par eiline54 (invité)re : produit sclaire 25-05-05 à 14:09

j'ai trouvé c bon

Posté par eiline54 (invité)re : produit sclaire 25-05-05 à 18:22

question c) si H ne dépend pas de A de quoi dépend t'il??



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