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Vecteurs dans un triangle

Posté par
naadia
23-10-13 à 11:02

Bonjour j'aurais besoin d'aide pour cet exercice là:

ABC est un triangle. (non aplatit)
Les points P,Q et R sont trois points du plan distincts des sommets A,B,C appartenant respectivement aux droites (AB), (BC) et (CA).

Il existe donc des coefficients réels a,b et c tels que PA=cFB,  QB=aQC    et RC=bRA
(Je suis désolé je n'arrive pas a mettre les fleches sur les vecteurs, j'espere que vous comprendrez quand même^^)

Démontrer que les points P,Q et R sont alignés si et seulement si le produit a.b.c est égal à 1.

Indication: on pourra se placer dans le repère (A; AB, AC)

Merci d'avance.

Posté par
malou Webmaster
re : Vecteurs dans un triangle 23-10-13 à 11:10

Bonjour

cherche "menelaus" sur ce forum.....

Posté par
naadia
vecteurs dans un triangle 23-10-13 à 11:42

Bonjour, je n'est jamais entendu parler de ce théorème...
Il va m'aider à quoi?
Merci de m'aider

Posté par
malou Webmaster
re : Vecteurs dans un triangle 23-10-13 à 11:47

c'est le théorème qu'on te demande de démontrer...
la question a déjà été traitée de nombreuses fois....aide toi des indiactions que tu y trouveras

Posté par
naadia
vecteurs dans un triangle 23-10-13 à 11:56

Je vais alors me penchais un peu plus dessus merci pour ton aide, je vous tient au courant...

Posté par
naadia
vecteurs dans un triangle 23-10-13 à 11:57

*pour votre aide ..

Posté par
naadia
vecteurs dans un triangle 23-10-13 à 12:58

Voilà j'ai calculer les coordonnées des points, j'ai trouvé:

P(c/c-1;0)
Q(-1;a/a-1)
R(0;-1/b-1)

J'espère que c'est juste mais maintenant que j'ai donc les coordonnées comment trouver que les points sont alignés si a.b.c est égal à 1

Merci.

Posté par
malou Webmaster
re : Vecteurs dans un triangle 23-10-13 à 13:16

vérifie un peu le point Q

Posté par
naadia
vecteurs dans un triangle 23-10-13 à 13:42

Heu... est-ce que le point Q c'est (1;a/a-1) sinon je vois pas du tout..

Posté par
malou Webmaster
re : Vecteurs dans un triangle 23-10-13 à 13:46

\vec{QB}= a\vec{QC}

\vec{QA}+\vec{AB}=a(\vec{QA}+\vec{AC})

de là tu tires \vec{AQ} en fct de vecAB et vecAC

j'ai trouvé \vec{AQ} (\frac{-1}{a-1};\frac{a}{a-1})

Posté par
naadia
vecteurs dans un triangle 23-10-13 à 15:45

d 'accord je crois que je comprends mieux maintenant; et maintenant avec les coordonnées des 3 points avec quelle méthode je peux montrer que les points sont alignés si a.b.c sont égal à 1?
Merci

Posté par
malou Webmaster
re : Vecteurs dans un triangle 23-10-13 à 15:48

détermine les coordonnées de vecPQ et de vecPR et dis qu'ils sont colinéaires (avec la relation xy'-x'y=0 vue l'an dernier), et tu vas trouver ta condition

Posté par
naadia
vecteurs dans un triangle 23-10-13 à 16:04

Il faut faire vecPQ(xQ-xP; yQ-yP) ???

Posté par
malou Webmaster
re : Vecteurs dans un triangle 23-10-13 à 16:13

oui, bien sûr !

Posté par
naadia
vecteurs dans un triangle 23-10-13 à 16:24

Donc cela donnerais:
(-1-c/c-1; a/a-1-0)
Mais c'est impossible! je ne comprends plus rien désolé...

Posté par
malou Webmaster
re : Vecteurs dans un triangle 23-10-13 à 16:27

si c'est totalement possible de le faire, mais il faut de la persévérance, et ne pas se tromper pour ne pas avoir à retrouver une erreur...ça se fait...j'ai vérifié, c'est OK !

Posté par
naadia
vecteurs dans un triangle 23-10-13 à 16:56

Voilà j'ai essayé et j'ai trouvé pour le vecteur PQ (c/c-2; a/a-1)
Et pour le vecteur PR (-c/c-1; -1/b-1)

Pitié que ce soit cela sinon je comprends rien!!!!!!!!!!!!!

Posté par
malou Webmaster
re : Vecteurs dans un triangle 23-10-13 à 17:00

PR est juste

l'ordonnée de PQ est juste

mais pas son abscisse....(donc une seule coordonnée à revoir)

Posté par
naadia
vecteurs dans un triangle 23-10-13 à 19:15

est ce que les coordonnées de PQ sont (-1-c/c-1; a/a-1) ?

Posté par
malou Webmaster
re : Vecteurs dans un triangle 23-10-13 à 19:48

l'abscisse de vecPQ est -1/(a-1) -c/(c-1)

l'ordonnée OK

Posté par
naadia
vecteurs dans un triangle 23-10-13 à 20:00

D'accord donc nous avons PR (-c/c-1; -1/b-1  et PQ (-1/(a-1) -c/(c-1; a/a-1)

A 15h48, vous m'avez donc dit de calculer les coordonnées des vecteurs pour ensuite trouver "la condition" donc la méthode pour démontrer que les points P,Q et R sont alignés avec a.b.c égal à 1.

Est-ce que la condition est faire des équations afin de trouver les valeurs des coefficients a, b et c ou est-ce une autre méthode?

Merci beaucoup.

Posté par
malou Webmaster
re : Vecteurs dans un triangle 23-10-13 à 20:06

vecAB(x,y) vec(CD)(x';y')

AB et CD sont colinéaires ssi xy'-x'y=0

Posté par
naadia
vecteurs dans un triangle 23-10-13 à 20:11

Donc je dois faire PR et PQ sont colinéaires si xP yQ - xQ yP =0 ??

Posté par
malou Webmaster
re : Vecteurs dans un triangle 23-10-13 à 20:13

non, tu ne sais pas lire ?.....

xPR*yPQ - yPR*xPQ = 0

Posté par
naadia
vecteurs dans un triangle 23-10-13 à 20:19

voilà :
(-c/c-1*a/a-1)-(-1/b-1*-1/a-1-c/c-1)
Mais je ne comprends pas comment on peut faire des calculs alors que les inconnus sont differents, on ne peut pas les mettre ensemble (comme des x et des y par exemples) je ne comprends pas aussi a quoi cela sert, cela va nous amener à quoi?
Merci de votre patience!!

Posté par
malou Webmaster
re : Vecteurs dans un triangle 23-10-13 à 20:21

tu dois dire que c'est égal à 0, pour que les vecteurs soient colinéaires (donc les points alignés)

et au final tu tireras de là la condition abc=1

Posté par
naadia
vecteurs dans un triangle 23-10-13 à 20:24

mais avec ce calcul (-c/c-1*a/a-1)-(-1/b-1*-1/a-1-c/c-1)  on ne peut pas le réduire vu que les inconnus sont différents...

Posté par
malou Webmaster
re : Vecteurs dans un triangle 23-10-13 à 20:26

mais si
on fait les produits
on réduit au même dénominateur
et ça va se simplifier

allez, fais ça demain à tête reposée!....

Posté par
naadia
vecteurs dans un triangle 23-10-13 à 20:28

Oui, merci je vous montrerez demain ce que je vais faire..
A demain.

Posté par
naadia
vecteurs dans un triangle 24-10-13 à 13:09

Voilà j'ai essayé de tout reprendre depuis le début:
coordonnées des 3 points:
P(c/c-1;0)
Q(1;a/a-1)
R(0;-1/b-1)
coordonnées des vecteurs:
AQ(-1/a-1;a/a-1)
PR (-c/c-1; -1/b-1)
PQ (-1/(a-1) -c/(c-1; a/a-1)
Colinéarité
xPR*yPQ - yPR*xPQ = 0
(-c/c-1*a/a-1)-(-1/b-1*-1/a-1-c/c-1)=0

Voilà mais c'est ici que je suis bloquée avec cette équation..
Dîtes moi si il y a des d'autres erreurs...

Posté par
malou Webmaster
re : Vecteurs dans un triangle 24-10-13 à 13:27

Q est faux

AQ c'est qui celui là ? à quoi sert-il ?

il te manque des parenthèses dans l'écriture de la colinéarité...ça va pas marcher sinon....

(-c/(c-1)*a/(a-1))-(-1/(b-1)*(-1/(a-1)-c/(c-1)))=0

Posté par
naadia
vecteurs dans un triangle 24-10-13 à 14:25

AQ c'est ce que vous avec écrit hier à 13h46..

Posté par
malou Webmaster
re : Vecteurs dans un triangle 24-10-13 à 14:37

bien sûr je l'ai écrit parce que à ce moment là on en avait besoin !


je recopie ce que tu as écrit

Citation :
Q(1;a/a-1) et AQ(-1/a-1;...a/a-1)


je crois que tu n'as pas compris ce qu'on a fait...

Posté par
naadia
vecteurs dans un triangle 24-10-13 à 14:54

Oui je crois (enfin j'en suis sûre) que j'ai rien compris...

Posté par
malou Webmaster
re : Vecteurs dans un triangle 24-10-13 à 14:55

pourquoi ne l'as-tu pas dit en allant ?.....

Posté par
naadia
vecteurs dans un triangle 24-10-13 à 15:10

Parce que j'ai essayé de faire ce que vous disiez, calculer les coordonnées etc,...
Mais je ne comprenais pas à quoi cela allait nous amener et en plus je n'arrive pas à le faire, dès que j'ai lu l'exercice j'avais pas compris et c'est la première fois que je met un sujet sur un forum parce que je préfère essayer de faire seule mais là vraiment cet exercice ne m'a pas inspirer dès la première lecture et je ne comprend toujours pas...

Posté par
malou Webmaster
re : Vecteurs dans un triangle 24-10-13 à 15:39

je vais prendre un point nommé F (quelconque)

pour donner les coordonnées d'un point F dans (A,AB,AC), tu dois exprimer le vecteur AF (tu dois commencer en A l'origine et finir en F le point que tu cherches) par rapport à vecAB et vecAC

c'est ce qu'on a fait depuis le début, pour trouver les coordonnées des points P, Q et R

ça c'est toute la re partie

une fois que tu as les coordonnées de P,Q et R

on exprime deux vecteurs (avec ces 3 points là), pour dire que le points sont alignés, càd que les vecteurs sont colinéaires

voilà l'histoire en raccourci

tout le reste ce sont des calculs

comprends tu un peu mieux ce que tu as fait ?

Posté par
naadia
vecteurs dans un triangle 24-10-13 à 16:56

D'accord là j'ai un peu mieux compris donc je commence par calculer les coordonnées du vecteur.
Pour P:
(c/c-1;0)
Pour Q:
(-1;a/a-1)
Pour R:
(0;-1/b-1)
Mais je ne suis pas sure que les calculs que j'ai fait sont juste car je ne sais pas "la formule" pour calculer les coordonnées des points...
Merci de votre patience

Posté par
malou Webmaster
re : Vecteurs dans un triangle 24-10-13 à 17:16

tu refais ce que tu as déjà écrit hier
et à 13h46 je t'ai montré comment faire pour le point Q (en calculant vecAQ), ce qui donne immédiatement les coordonnées de Q

les autres, tu m'as déjà demandé aussi, et j'ai dit OK

Posté par
naadia
vecteurs dans un triangle 24-10-13 à 17:53

Donc Q (-1/a-1;a/a-1)??

Posté par
malou Webmaster
re : Vecteurs dans un triangle 24-10-13 à 17:54

oui, tout à fait

Posté par
naadia
vecteurs dans un triangle 24-10-13 à 18:01

Ok donc maintenant il fallait calculer les coordonnées des vecteurs:
PR (-c/c-1; -1/b-1  et PQ (-1/(a-1) -c/(c-1; a/a-1)
Est-ce cela?

Posté par
malou Webmaster
re : Vecteurs dans un triangle 24-10-13 à 18:03

tout à fait

(je veux te rassurer qd même en te disant que cet exercice n'est pas facile à cause de toutes les notations)

Posté par
naadia
vecteurs dans un triangle 24-10-13 à 18:07

C'est gentil mais je sais aussi que je suis pas du tout au point sur les vecteurs...
Donc je dois vérifier xPR*yPQ - yPR*xPQ = 0
c'est à dire (-c/(c-1)*a/(a-1))-(-1/(b-1)*(-1/(a-1)-c/(c-1)))=0  (ceux que vous avez écrit)
mais c'est ici que je bloque car je n'arrive pas à plus "réduire " l'équation pour la calculer en fait...

Posté par
malou Webmaster
re : Vecteurs dans un triangle 24-10-13 à 18:19

ça c'est du calcul de fractions.....

le dénominateur commun va être (a-1)(b-1)(c-1)

je décide de multiplier toute la ligne par ce produit, ainsi en une seule fois, il n'y aura plus de dénominateur


exemple : 1/2 + 3/4 = x
je multiplie toute la ligne par 4
cela donne 2 + 3 = 4x

tu es OK pour la méthode ?

cela donne
(-c/(c-1)*a/(a-1))-(-1/(b-1)*(-1/(a-1)-c/(c-1)))=0

(-c/(c-1)*a/(a-1))+ 1/(b-1)*((-1/(a-1)-c/(c-1)))=0

je distribue la 2e partie
(-c/(c-1)*a/(a-1))+1/(b-1)*(-1/(a-1))+ 1/(b-1)*-c/(c-1))=0

je multiplie toute la ligne par (a-1)(b-1)(c-1)

-ca(b-1)-1(c-1)-c(a-1)=0

tu développes et tu vas obtenir ce que tu cherches....

Posté par
naadia
vecteurs dans un triangle 24-10-13 à 18:27

Pour la méthode ça va (même si je suis pas sure que j'aurais trouvé toute seule^^)
Voilà ce que j'ai fait:
-ca*b-ca*-1-1*c-1*-1-c*a-c*-1=0
-cab+ca-c+1-ca+c=0
+ca et -ca s'annulent
-c et +c s'annulent
reste:
-cab+1=0
-cab=-1
cab=1

J'espère que c'est ça mais ça me paraît bien, non?

Posté par
malou Webmaster
re : Vecteurs dans un triangle 24-10-13 à 19:46

et voilà....ouf .... hein!...

Posté par
naadia
vecteurs dans un triangle 24-10-13 à 19:55

Oui ouf enfin!!!
Merci pour tout, votre patience et tout!!!!

Posté par
malou Webmaster
re : Vecteurs dans un triangle 24-10-13 à 19:57



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