Exercice espace (produit scalaire et barycentre)


  • K

    Bonjour j'ai un exercice en mathématiques tel que:
    A,B,C sont 3 points du plan ou de l'espace, fixés.
    On appelle I le barycentre de (A;2) (B;-3) et (C;4) et J le barycentre de (A;1) (B;1) et (C;1)

    1. Montrer que pour tout point M: 2ma⃗−3mb⃗+4mc⃗=mi⃗2\vec{ma}-3\vec{mb}+4\vec{mc}=\vec{mi}2ma3mb+4mc=mi et ma⃗+mb⃗+mc⃗=3mj⃗\vec{ma}+\vec{mb}+\vec{mc}=3\vec{mj}ma+mb+mc=3mj

    2. Déterminer l'ensemble des points M du plan/espace tels que: ∥2ma⃗−3mb⃗+4mc⃗∥=∥ma⃗+mb⃗+mc⃗∥\parallel2\vec{ma}-3\vec{mb}+4\vec{mc}\parallel= \parallel\vec{ma}+\vec{mb}+\vec{mc}\parallel2ma3mb+4mc=ma+mb+mc

    3. Utiliser la même méthode pour déterminer l'ensemble des points M du plan tels que: ∥4ma⃗−5mb⃗+2mc⃗∥=∥3ma⃗−4mb⃗+mc⃗∥\parallel4\vec{ma}-5\vec{mb}+2\vec{mc}\parallel= \parallel3\vec{ma}-4\vec{mb}+\vec{mc}\parallel4ma5mb+2mc=3ma4mb+mc

    4. On souhaite déterminer l'ensemble des points M du plan/espace tels que:
      ∥ma⃗+2mb⃗+3mc⃗∥=∥2ma⃗−mb⃗+2mc⃗∥\parallel\vec{ma}+2\vec{mb}+3\vec{mc}\parallel= \parallel2\vec{ma}-\vec{mb}+2\vec{mc}\parallelma+2mb+3mc=2mamb+2mc
      4.1) Appliquer la méthode précédente. Pourquoi ne permet-elle plus de conclure?
      4.2) Factoriser "∥u⃗∥2−∥v⃗∥2\parallel\vec{u}\parallel ^{2}-\parallel\vec{v}\parallel ^{2}u2v2"
      4.3)Montrer que la relation i,itiale est équivalente à ms⃗.mt⃗=0\vec{ms}.\vec{mt}=0ms.mt=0 où S et T sont 2 points à définir.
      4.3)En déduire l'ensemble cherché

    5. Déterminer l'ensemble des points M du plan/espace tels que:
      ∥3ma⃗−mb⃗+mc⃗∥=∥2ma⃗−mb⃗+2mc⃗∥\parallel3\vec{ma}-\vec{mb}+\vec{mc}\parallel= \parallel2\vec{ma}-\vec{mb}+2\vec{mc}\parallel3mamb+mc=2mamb+2mc


  • K

    J'en suis arrivée à la question 3 mais je bloque complètement. J'ai essayé de déterminer des barycentres des points pondérés (A;4) (B;-5) et (C;2) et de (A;3) (B;-4) (C;1) ...mais les coefficients du barycentre 2 s'annulent alors je ne sais pas si je peux faire ça, j'obtie,s le vecteur nul pour l'expression d'un des 2 barycentres "crée"


  • K

    si vous pouviez m'aiguiller pour la question 3 qui me bloque...merci d'avance en tout cas pour tout ce que vous faites


  • N
    Modérateurs

    Bonsoir,

    Tu es sur de l'énoncé?
    Première relation vectorielle
    et relation de la question 3)


  • K

    pardon pour le 1) 3MI pas MI
    la 3 par contre c'est sure. Sinon le reste est bon j'ai revérifié les expressions, navrée pour ces erreurs de frappe, je m'en tapperais les doigts, navrée.


  • N
    Modérateurs

    Pour le 3) Transforme la deuxième relation
    par exemple -4 vect AB + vect AC


  • K

    j'obtiens -4vect AB + vect AC
    en faisant la relation de Chasles sur MB =MA +AB et sur MC=MA+AC (tous des vecteurs)
    je pose des barycentres maintenant:
    F barycentre de (A;2) (B,-5) et (C;2)
    ce qui m'ammène à une simplification de la relation de gauche dans la norme: le tout vaut vect FM
    pour le mambre de droite j'ai la simplification -4vectAB + vect AC...donc je pose G barycentre de (B;-4) et (C;1) et le tout me ramene à 3GA

    donc FM=3GA
    j'en conclue quoi exactement?


  • K

    géométriquement j'entends...parce que je ne vois pas bien là...l'ensemble des points M serait...un cercle?!

    ps: si vous pouviez m'aider sur la suite des autres questions en me donnant juste une piste à chaque fois comme ça je pourrais finir à temps cet exo, ceci dit ça n'a pas d'importance tant que je comprends au final.


  • N
    Modérateurs

    1. La norme du vecteur de droite est une constante
      Soit MF = cte d'ou

      1. applique la même méthode que pour le 2)
    1. Factorise a²-b²=(a-b)(a+b)
    2. Si le produit scalaire est nul .....
    1. Idem que 2

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