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Triplet de coordonnées barycentriques

Posté par
Fezgop
05-10-22 à 21:30

Salut est ce que vous pouvez m'aider ?
C'est un exercice sur barycentre
Exercice
Soit ABC un triangle qui n'est pas rectangle. On note a=BC, b=AC , c=AB, = mesBAC , mesABC et =mesACB.
1. Montrer que l'orthocentre H de ABC est le barycentre de {(A, tan ), (B,tan), (C,tan)}
2. Donner un Triplet de coordonnées barycentriques de chacun des points A1, B1, C1 projetés orthogonaux respectifs de A, B, C sur (BC), (CA), et (AB).
3. Montrer que [ 1/(b2+c2-a2) , 1/(a2+c2-b2, 1/(a2+b2-c2) ] est un autre triplet de coordonnées barycentriques de l'orthocentre H dans le repère (A,B,C).

Pour le numéro 1 j'ai utilisé ce système {(A,tan), (B, ), (C,tan)} pour exprimerAH et BH respectivement en fonction de AB, AC et BA,BC et ensuite j'ai calculé AH.BC et BH.AC j'ai trouvé 0 pour les deux calculs donc j'ai conclu que H est l'orthocentre de ABC et est le barycentre du système {(A,tan), (B, ), (C,tan)}.
Pour les numéros 2 et 3 j'ai aucune idée.

Triplet de coordonnées barycentriques

Posté par
carpediem
re : Triplet de coordonnées barycentriques 05-10-22 à 22:03

salut

2/ dans chaque cas l'une des coordonnées sera nulle

et par exemple pour A' (j'utilise un prime plutôt qu'un indice car plus ergonomique) tu cherche une relation vectorielle uBA' + vCA' = 0 où u et v sont des réels à déterminer ... sachant que (AA4) est perpendiculaire à (BC) ...

Posté par
Fezgop
re : Triplet de coordonnées barycentriques 05-10-22 à 22:54

J'ai pensé à utiliser les aires.
Aire(ABA')= (A'B×AA')/2 AA'=2Aire(ABA')/BA'
Aire(ACA')=(CA'×AA')/2 AA'=2Aire(ACA')/CA'
on peut écrire alors la relation 2Aire(ABA')/BA'=2Aire(ACA')/CA' Aire(ABA')×CA'= Aire(ACA')×BA'
Comme BA' et CA' sont de sens opposé alors on peut remplacer les distances par la mesure algébrique
Donc Aire(ABA')×CA'= -Aire(ACA')×BA' Air(ABA')×CA'=- Aire(ACA')×BA'Aire(ABA')CA'+Aire(ACA')BA'=0.

Les vecteurs sont en italiques et les mesures algébriques en gras.

Posté par
carpediem
re : Triplet de coordonnées barycentriques 05-10-22 à 23:02

ça me semble convenable mais ça doit se simplifier très certainement

et surtout il faut exprimer tout cela en fonction de a, b, c et des angles

Posté par
Fezgop
re : Triplet de coordonnées barycentriques 05-10-22 à 23:21

Lorsque j'ai essayé en utilisant les tangentes j'ai trouvé tanBA'+tanCA'=0

Est ce que je dois chercher le u et v en fonction de a,b,c?

Posté par
carpediem
re : Triplet de coordonnées barycentriques 05-10-22 à 23:38

ben tu les as les u et v : c'est les coefficients des vecteurs BA' et CA' !!

dans ton cas et comme pour H ben tu vois que ça ne dépend que des angles mais pas des longueurs

pour d'autres points ça peut ne dépendre que des longueurs et pour d'autres des deux : longueurs et angles ...

Posté par
Fezgop
re : Triplet de coordonnées barycentriques 05-10-22 à 23:56

Ah d'accord. Donc on fait la même chose pour les 2 autres aussi . Donc on cherchera un couple (u,v) tel que uAB' + v AC'=0 et uAC'+ vBC'=0

Posté par
Fezgop
re : Triplet de coordonnées barycentriques 06-10-22 à 01:30

S'il vous plaît et le numéro 3?

Posté par
carpediem
re : Triplet de coordonnées barycentriques 06-10-22 à 09:13

ben tu peux faire la même chose qu'en 1/

mais plus généralement si tu veux montrer que (x, y, z) est un triplet bary... de H tu dois montrer que xAH + yBH +zCH= 0 (en vecteur)

Posté par
lake
re : Triplet de coordonnées barycentriques 06-10-22 à 11:37

Bonjour,

Pour 3), on peut aussi montrer que les coefficients donnés en 1) et 3) sont proportionnels.

Il est facile de montrer que (b^2+c^2-a^2)\tan\,\alpha=(c^2+a^2-b^2)\tan\,\beta= (a^2+b^2-c^2)\tan\,\gamma =4\,\mathcal{A}\mathcal{A} est l'aire du triangle ABC.

Posté par
carpediem
re : Triplet de coordonnées barycentriques 06-10-22 à 18:59

j'allais le proposer ensuite ...

Posté par
Fezgop
re : Triplet de coordonnées barycentriques 07-10-22 à 00:04

Ok je vois. J'ai réussi à démontrer que les coefficients en 1) et 3) sont proportionnels. Merci beaucoup à vous 🙏

Posté par
carpediem
re : Triplet de coordonnées barycentriques 07-10-22 à 00:15

de rien



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