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sujet de bac sur produit scalaire

Posté par
Nelcar
16-01-21 à 19:09

Bonjour,
voici un sujet de n'essaies de travailler mais j'ai un petit problème:
On note R l'ensemble des nombres réels
l'espace est muni d'un repère orthonormé (O,,,,).
On considère les points A(-1;2;0)   B(1;2;4)  et C(-1;1;1)
1) a) démontrer aue les points A, B et C ne sont pas alignés
b) calculer le produit scalaire AB.AC
c) en déduire la mesure de l'angle BAC, arrondie au degré
2) Soit le vecteur n le vecteur de coordonnées (2;-1;-1)
a) démontrer que le vecteur n est un vecteur normal au plan (ABC)
b)déterminer une équation cartésienne du plan (ABC)
3) Soit P1 le plan d'équation 3x+y+3=0 et P2 le plan passant par O et parallèle au plan d'équation x-2z+6=0
a) démontrer que le plan P2 a pour équation x=2x

tout ce qui précède c'est ok mais c'est pour 3 a) que je coince
car dans le corrigé il est noté vecteur n(1;0;-2) et je ne sais pas comment on a ses données, j'ai vu en faisant des recherche que le vecteur n est en rapport avec deux autres vecteurs
j'ai essayé j'ai c= b si je prends c=1 donc b=1 et j'ai a=-2  

MERCI pour votre aide (je ne vais pas plus loin pour l'instant)

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : sujet de bac sur produit scalaire 16-01-21 à 19:20

Bonjour,

Citation :
le plan P2 a pour équation x=2x
Bizarre.

Sinon, tu as sans doute dans ton cours quelque chose sur vecteur normal à un plan dont on a une équation.

Pour la question posée :
P2 est parallèle au plan d'équation x-2z+6=0.
Il a donc une équation de la forme x-2z+d = 0 (1).
Et il passe par O ; tu peux en déduire la valeur du réel d.

Si (1) t'est inconnu, utilise un vecteur normal du plan d'équation x-2z+6=0.
C'est aussi un vecteur normal du plan P2.

Posté par
Nelcar
re : sujet de bac sur produit scalaire 16-01-21 à 19:47

Re,
je viens de trouver le vecteur n, c'est le coef de l'équation x-2z+6=0
0(0;0;0) donc
a(x-0)+b(u-0)+c(z-0)=0
donc x-2z=0 ou x=2z
pour ça c'est bon

ensuite questio
3b) démontrer que les plans P1 et P2 sont sécants

j'ai trouvé comme le corrigé y=-2x-3  et x=2z
mais après le corrigé note que les plans P1et P2 sont bien sécants car le système est possible et leur intersection est la droite y=-x-3 ()

là si vous pouvez m'expliquer

MERCI

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : sujet de bac sur produit scalaire 16-01-21 à 21:17

Citation :
je viens de trouver le vecteur n, c'est le coef de l'équation x-2z+6=0

Le mot coefficient peut s'écrire en entier.
Et le vecteur n n'est pas un coefficient.
On peut choisir un vecteur normal dont les coordonnées sont les coefficients de l'équation.

Citation :
leur intersection est la droite y=-x-3 ()
C'est faux. Ce n'est pas ce qui peut être écrit dans le corrigé.

Posté par
Nelcar
re : sujet de bac sur produit scalaire 17-01-21 à 09:48

Bonjour,
en effet j'ai oublié de taper le 2
ce qui donne y=-2x-3
les plans P1et P2 sont bien sécants car le système est possible et leur intersection est la droite y=-2x-3 ()
ok pour ne pas écrire coefficient

MERCI (bon dimanche)

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : sujet de bac sur produit scalaire 17-01-21 à 10:24

y = -2x-3 n'est pas l'équation d'une droite, mais d'un plan.

Posté par
Nelcar
re : sujet de bac sur produit scalaire 17-01-21 à 13:38

Re,

il est noté sur le corrigé
Ainsi, les plans P1 et P2 sont bien sécants car le système est possible et leur intersection est la droite d'équation y=-2x-3 ()
voici ce qui est noté, c'est le sujet  eu sur freemaths.fr (bac maths 2017 Antilles-Guyannes)

MERCI

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : sujet de bac sur produit scalaire 17-01-21 à 15:22

Quelle est la question posée en entier ?
Tu as recopié ce qui est écrit dans le corrigé sans en avoir changé un mot ?
Avant le "Ainsi" il y a quelque chose qui justifie.

y = -2x-3 est une équation de plan.

Par ailleurs, tu as écrit ceci au départ :

Citation :
Soit P1 le plan d'équation 3x+y+3=0
Qui devient à 19h47
Citation :
j'ai trouvé comme le corrigé y=-2x-3 et x=2z

Posté par
Nelcar
re : sujet de bac sur produit scalaire 17-01-21 à 15:39

Re,
le sujet est :
On note R l'ensemble des nombres réels
l'espace est muni d'un repère orthonormé (O,,,,).
On considère les points A(-1;2;0)   B(1;2;4)  et C(-1;1;1)
1) a) démontrer aue les points A, B et C ne sont pas alignés
b) calculer le produit scalaire AB.AC
c) en déduire la mesure de l'angle BAC, arrondie au degré
2) Soit le vecteur n le vecteur de coordonnées (2;-1;-1)
a) démontrer que le vecteur n est un vecteur normal au plan (ABC)
b)déterminer une équation cartésienne du plan (ABC)

3) Soit P1 le plan d'équation 3x+y+3=0 et P2 le plan passant par O et parallèle au plan d'équation x-2z+6=0
a) démontrer que le plan P2 a pour équation x=2x
b) démontrer que les plans P1 et P2 sont sécants.

le corrigé pour 2 b) est :

P1 a pour équation : 3x+y-2z+3=0
P2 a pour équation : x-2z=0
l'intersection des deux plans, si elle existe, vérifie le sytème :
3x+y-2z=-3                    3x+y-x=-3                y =-2x-3
x-2z=0                       x=2z                    x=2z
Ainsi, les plans P1 et P2 sont bien sécants car le système est possible et leur intersection est la droite d'équation y=-2x-3 ()

MERCI

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : sujet de bac sur produit scalaire 17-01-21 à 16:36

D'accord.
Il y a une seconde ligne avant ou après y=-2x-3 :
x = 2z

Posté par
Nelcar
re : sujet de bac sur produit scalaire 17-01-21 à 16:38

Re,
non je t'ai mis tout ce qu'il est noté dans le corrigé

MERCI

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : sujet de bac sur produit scalaire 17-01-21 à 16:45

Donc c'est une erreur ou une ligne qui a sauté dans le corrigé.

Pour définir analytiquement une droite dans l'espace rapporté à un repère, on a le choix entre
un système de 2 équations correspondant à 2 plans sécants
ou
trois équations paramétrées de la forme
x = a + dt
y = b + et
z = c + ft \;\; t

Posté par
Nelcar
re : sujet de bac sur produit scalaire 17-01-21 à 16:57

Re,
la question suivante était
3 c) soit la droite D dont un système d'équations paramétriques est
x=2t
y= -4t-3    t
z=t
démontrer que D est l'intersection des plans P1 et P2

le corrigé met:
la droite D a pour représentation paramétrique
x=2t
y= -4t-3    t
z=t
nous pouvons alors écrire :
x=2t                         x=2t            x=2t
y= -4t-3    t              y=-4t-3            y=-2x-3
z=t                                   x=2z                 x=2z
Ainsi, l'équation de la droite D est identique à celle de , nous pouvons affirmer que : D est la droite d'intersection des plans P1 et P2

MERCI

Posté par
azerti75
re : sujet de bac sur produit scalaire 17-01-21 à 18:00

Bonsoir,

Nelcar @ 16-01-2021 à 19:09


3) Soit P1 le plan d'équation 3x+y+3=0

Nelcar @ 17-01-2021 à 15:39



3) Soit P1 le plan d'équation 3x+y+3=0                        


Nelcar @ 17-01-2021 à 15:39



P1 a pour équation : 3x+y-2z+3=0




Juste une question: quelle est l'équation exacte de P1 ?

Posté par
Nelcar
re : sujet de bac sur produit scalaire 17-01-21 à 18:57

Re,
ah ! je regarde

P1 a pour équation 3x+y-2z+3=0
avec mes excuses

MERCI



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