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Similitudes

Posté par uleane (invité) 15-03-06 à 20:22

A et B sont deux points du plan orienté dans le sens direct tels que AB=6 cm, M est un point du plan. On considère la rotation r1 de centre A et d'angle /3 et la rotation r2 de centre B et d'angle de mesure (-2)/3. Pour tout point M du plan, on note M1 et M2 les images respectives de M par r1 et r2.
1) Le but de cette question est de prouver que pour tout point M du plan, le point I est un point fixe.
On pose f=r1 o r2^-1 où r2^-1 désigne la rotation réciproque de r2
a) Déterminer f(M2)
b)Montrer que f est une symétrie centrale et en déduire que I est un point fixe.
2) Dans cette question, le plan est muni d'un repère orthonormal direct (O,,) tel que A et B aient pour afficxes respectives -3 et 3. On note z1 et z2 les affixes respectives des points M1 et M2. M est un point du plan distinct de A et de B d'affixe z.
a) Exprimer z1 et z2 en fonction de z
b)Montrer que (z2-z)/(z1-z)=i3*(z-3)/(z+3)
c) En déduire que: (vecteur MM1, vecteur MM2)=(vecteur MA, vecteur MB) + /2 +2k  (k
Déterminer alors l'ensemble ( ) des points M du plan tels que M, M1, M2 soient alignés

Voilà j'ai des bonnes lacunes par rapport à cette partie du programme donc si quelqu'un pouvait m'aider svp?

Posté par uleane (invité)re : Similitudes 18-03-06 à 16:28

svp un peu d'aide

Posté par uleane (invité)re : Similitudes 18-03-06 à 18:21

svp svp svp

Posté par uleane (invité)Transformations/ rotations 18-03-06 à 20:02

Soit r1 la rotation de centre A et d'angle /3 et la rotation r2 de centre B et d'angle -2/3
A et B ont pour affixes respectives -3 et 3. Pour tout point M d'affixe z, on note M1 d'affixe z1 et M2 d'affixe z2 les images respectivs de M par r1 et r2.
a) Exprimer z1 et z2 en fonction de z
Alors j'ai trouver sans me tromper je pense z1= (z+3)e^ /3 -3
z2=(z-3)e^((-2)/3) + 3
et donc mon porblême est
b) Montrer que (z2-z)/(z1-z)=i3 * (z-3)/(z+3)
Donc je ne suis jamais arrivée à ce résultat même si j'en suis proche donc si vous pouviez m'aider svp

*** message déplacé ***

Posté par
kaiser Moderateur
re : Similitudes 18-03-06 à 20:11

Bonsoir uleane

Merci de ne pas faire de multi-posts !

attentionextrait de c_faq la FAQ du forum :

Q03 - Pourquoi ne faut-il pas faire du ''multi-post'' ?



Kaiser

Posté par uleane (invité)re : Similitudes 18-03-06 à 20:34

j'ai reformulé pour centrer sur mon probleme comme je n'ai pas recu d'aide voila c'est tout dsl

Posté par uleane (invité)re : Similitudes 18-03-06 à 22:10

svp

Posté par
kaiser Moderateur
re : Similitudes 18-03-06 à 23:00

Re bonsoir uleane

Je me suis penché sur ton problème et je suis d'accord avec toi pour l'expression de \large{z_{1}} et de \large{z_{2}} en fonction de z sauf que tu as oublié le i dans les exponentielles.

En ce qui concerne la démonstration de l'égalité du 2)b), je me suis peut-être trompé mais il y a signe "moins" dont je n'arrive pas à me débarasser.
Je trouve : \Large{\frac{z_{2}-z}{z_{1}-z}=-i\sqrt{3}\frac{z-3}{z+3}}

Kaiser

Posté par uleane (invité)re : Similitudes 19-03-06 à 12:21

je trouve (z2-z)/(z1-z)=((i3)/2 + i +1/2)* ( (z-3)/(z+3))
et je ne trouve pas mon erreur mais c'est évident qu'il yen a une
et j'ai refait mes calculs plus d'une fois donc je ne sais pas quoi faire

Posté par uleane (invité)re : Similitudes 19-03-06 à 13:08

en fait j'arrive à z2-z/z1-z= (z-3)/(z+3) * (e^-2i/3 - 1)/(e^i/3 - 1)
Est ce qu'à ce stade là il y a une erreur?
ensuite e^-2i/3= cos -2i/3 + i sin -2i/3 = -3/2 - i/2
j'ai un doute à ce niveau là parce que je suis vraiment nulle en trigo
donc voila
est ce que tu pourrais m'aider encore dsl
et sinon j'ai des problêmes dans la question 2 a et la 2 b accessoirement
2a je trouve f(M2) donne zm2=e^i (z - za) + e^i/3 (zb - za) + za
je ne suis même pas sur que ca soit ce qu'il faut faire
et pour la 2b symétrie centrale autrement dit c'est une rotation d'angle ? parce qu'avec ce que j'obtiens je ne sais pas comment prouver qu'il s'agit bien d'une rotation d'angle pi et je trouve un centre avec d'affixe =za + (e^i/3 (zb - za))/2
Mais je ne trouve pas les coordonnées de I pour montrer qu'il s'agit bien du centre
bref c'est la misère
pourrais tu m'aider?

Posté par
kaiser Moderateur
re : Similitudes 19-03-06 à 13:51

En fait, je ne développe pas.
On peut remarquer que l'on a \Large{e^{-\frac{2i\pi}{3}}=-e^{\frac{i\pi}{3}}.
On a alors \Large{\frac{z_{2}-z}{z_{1}-z}=\frac{z-3}{z+3}\(\frac{-e^{\frac{i\pi}{3}}-1}{e^{\frac{\pi}{3}}-1}\)=-\frac{z-3}{z+3}\(\frac{e^{\frac{i\pi}{3}}+1}{e^{\frac{\pi}{3}}-1}\)}

Ensuite, en factorisant par \Large{e^{i\frac{\pi}{6}}}, on a :

\Large{\frac{z_{2}-z}{z_{1}-z}=-\frac{z-3}{z+3}\(\frac{e^{\frac{i\pi}{6}}+e^{-\frac{i\pi}{6}}}{e^{\frac{\pi}{6}}-e^{\frac{-i\pi}{6}}}\)=-\frac{z-3}{z+3}\(\frac{2cos(\frac{\pi}{6})}{2isin(\frac{\pi}{6})}\)=i\frac{z-3}{z+3}\frac{\frac{\sqrt{3}}{2}}{\frac{1}{2}}=i\sqrt{3}\frac{z-3}{z+3}}

Et là, je me rends compte que j'avais fait une erreur de calcul et on trouve bien le résultat attendu.

Kaiser

Posté par uleane (invité)re : Similitudes 19-03-06 à 15:00

je ne comprends pas comment tu as factorisé par e^i/6 et les i sont juste un oubli non?
dsl...

Posté par
kaiser Moderateur
re : Similitudes 19-03-06 à 15:04

Pour la factorisation :

\Large{e^{i\frac{\pi}{3}}+1=e^{i\frac{\pi}{6}}(e^{i\frac{\pi}{6}}+e^{-i\frac{\pi}{6}})}
et

\Large{e^{i\frac{\pi}{3}}-1=e^{i\frac{\pi}{6}}(e^{i\frac{\pi}{6}}-e^{-i\frac{\pi}{6}})}

Par contre, je n'ai pas compris la deuxième partie de ta question.

Kaiser

Posté par uleane (invité)re : Similitudes 19-03-06 à 15:31

mci pour la factorisation
L'autre partie de ma question allait avec cette partie de l'énoncé
"1) Le but de cette question est de prouver que pour tout point M du plan, le point I est un point fixe.
On pose f=r1 o r2^-1 où r2^-1 désigne la rotation réciproque de r2
a) Déterminer f(M2)
b)Montrer que f est une symétrie centrale et en déduire que I est un point fixe."

Pour la 1) j'ai trouver si on pose f(M2)=M'2 d'affixe z2'
z2'=e^i (z - za) + e^i/3 (zb - za) + za
(avec M d'affixe z, A(za), B(zb) )
mais je me demande si je réponds réellement à la question et je ne suis pas sure du résultat
Ensuite pour la b
Est ce qu'une symétrie centrale est bien une rotation d'angle pi?
Si oui je ne sais pas comment prouver que f en est bien une à partir de ca z'=e^i (z - za) + e^i/3 (zb - za) + za
et pour trouver le centre de cette rotation je fais z=z'
je trouve =za + (e^i/3 (zb - za))/2
mais je ne sais pas comment trouver l'affixe de I sachant que I est le milieu de M1M2 pour montrer que I est le centre de cette rotation
est ce que c'est un peu plus clair?

Posté par
kaiser Moderateur
re : Similitudes 19-03-06 à 15:48

On va y aller par étapes :

pourquoi ne remplaces-tu pas \Large{z_{A}} et \Large{z_{B}} par leurs valeurs ?

Une symétrie centrale est bien une rotation d'angle \Large{\pi}.

Posté par uleane (invité)re : Similitudes 19-03-06 à 16:10

parce qu'elles ne sont données que pour les questions suivantes donc je ne peux pas les utiliser

Posté par uleane (invité)re : Similitudes 19-03-06 à 17:53

svp

Posté par
kaiser Moderateur
re : Similitudes 19-03-06 à 18:25

Une similitude directe est une application du type \Large{z\mapsto az+b}.
Si a est différent de 1, alors la similitude admet un unique point fixe I et c'est une rotation autour de I et d'angle \Large{\theta} qui est un argument de a.
Applique ceci pour répondre à la question.

Posté par uleane (invité)re : Similitudes 19-03-06 à 18:54

daccord mais comment montrer que c'est ce point I et pas un autre et comment montrer que l'angle est égal a pi?
dsl

Posté par
kaiser Moderateur
re : Similitudes 19-03-06 à 18:57

Essaie de mettre l'expression de \Large{z_{2}'} en fonction de z,sous la forme \Large{az+b} et, en utilisant ce que je t'ai dit précédemment, tu pourras répondre à cette question.

Posté par uleane (invité)re : Similitudes 19-03-06 à 19:14

je vais essayer mais fin j'ai des za et des zb qui trainent que je ne peux pas faire disparaitre donc je sais pas vraiment

Posté par uleane (invité)re : Similitudes 19-03-06 à 19:23

bon als ca me donne z2'= -z +2za + e^i/3 (zb - za) + za
donc on a a=-1 et b=2za + e^i/3 (zb - za) + za
donc comme a différent de 1 f admet un unique point invariant et ici il s'agit d'une rotation d'angle égal à un argument de a
arg a= arg -1 = [2
donc il s'agit bien d'une symétrie centrale
mais je ne sais pas comment montrer que le centre est bien I...

Posté par uleane (invité)re : Similitudes 19-03-06 à 20:28

alors j'ai réussi pour I c'est parfait mais je voudrais revenir à ton post de 13h51
je ne comprends pas comment tu passes de - (z-3)/(z+3) * (2cos /6)/(2i sin /6)= i*(z-3)/(z+3)* (3/2)/(1/2)
Personnellement je trouve
- (z-3)/(z+3) * (3/i)

Posté par
kaiser Moderateur
re : Similitudes 19-03-06 à 20:33

Oui, mais c'est exactement la même chose car \LARGE{\frac{1}{i}=-i}

Posté par uleane (invité)re : Similitudes 19-03-06 à 20:33

j'ai rien dit j'ai trouvé
mci pour tout!!!

Posté par
kaiser Moderateur
re : Similitudes 19-03-06 à 20:35

Mais je t'en prie !



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