Bonsoir tout le monde, besoin d'aide SVP!! :) :) :) Bonsoir, j'aurais besoin d'aide pour un DM en maths SVP On considère un triangle ABC non aplati. On définit
Mathématiques
Anonyme
Question
Bonsoir tout le monde, besoin d'aide SVP!! :) :) :)
Bonsoir, j'aurais besoin d'aide pour un DM en maths SVP
On considère un triangle ABC non aplati. On définit le point K par la relation vectorielle:
AK - BK + 2CK = 0 (AK; BK, CK et 0 sont des vecteurs...)
Quel est le lieu des points K lorsque A décrit une droite fixée?
Merci d'avance!!!
Bonsoir, j'aurais besoin d'aide pour un DM en maths SVP
On considère un triangle ABC non aplati. On définit le point K par la relation vectorielle:
AK - BK + 2CK = 0 (AK; BK, CK et 0 sont des vecteurs...)
Quel est le lieu des points K lorsque A décrit une droite fixée?
Merci d'avance!!!
1 Réponse
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1. Réponse Anonyme
Bonjour Pitony01
Voici une approche vectorielle du problème.
[tex]\\\overrightarrow{AK}-\overrightarrow{BK}+2\overrightarrow{CK}=\overrightarrow{0} \\\overrightarrow{AK}+\overrightarrow{KB}+2\overrightarrow{CK}=\overrightarrow{0} \\\overrightarrow{AB}+2\overrightarrow{CK}=\overrightarrow{0} [/tex]
Soit (d) la droite donnée.
Soit A’ un second point de cette droite (d) différent de A et K’ un point vérifiant la relation [tex]\overrightarrow{A'K'}-\overrightarrow{BK'}+2\overrightarrow{CK'}=\overrightarrow{0}.[/tex]
Donc, ce point K’ vérifiera également la relation [tex]\\\overrightarrow{A'B}+2\overrightarrow{CK'}=\overrightarrow{0}[/tex]
Par conséquent,
[tex]\\(\overrightarrow{AB}+2\overrightarrow{CK})-(\overrightarrow{A'B}+2\overrightarrow{CK'})=\overrightarrow{0}[/tex]
[tex]\\\overrightarrow{AB}+2\overrightarrow{CK}-\overrightarrow{A'B}-2\overrightarrow{CK'}=\overrightarrow{0}[/tex]
[tex]\\\overrightarrow{AB}-\overrightarrow{A'B}+2\overrightarrow{CK}-2\overrightarrow{CK'}=\overrightarrow{0}[/tex]
[tex]\\(\overrightarrow{AB}-\overrightarrow{A'B})+2(\overrightarrow{CK}-\overrightarrow{CK'})=\overrightarrow{0}[/tex]
[tex]\\(\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{BA'})+2(\overrightarrow{CK}+\overrightarrow{K'C})=\overrightarrow{0}[/tex]
[tex]\\\overrightarrow{AA'}+2\overrightarrow{K'K}=\overrightarrow{0}[/tex]
[tex]\\2\overrightarrow{KK'}=\overrightarrow{AA'} [/tex]
[tex]\\\overrightarrow{KK'}=\dfrac{1}{2}\overrightarrow{AA'}[/tex]
Nous en déduisons que les vecteurs [tex]\overrightarrow{KK'}[/tex] et [tex]\overrightarrow{AA'}[/tex] sont colinéaires.
D’où les droites (KK’) et (AA’) sont parallèles.
Par conséquent, si le point A décrit une droite (d) fixée, alors les points K parcourent une droite (d’) parallèle à la droite (d) passant par K.
Réciproquement, si (d’) est une droite passant par K et parallèle à la droite (d), montrons que pour tout point K’ de (d’), il existera un point A’ de (d) vérifiant la relation [tex]\overrightarrow{A'K'}-\overrightarrow{BK'}+2\overrightarrow{CK'}=\overrightarrow{0}[/tex]
On sait que (d’) est parallèle à (d).
Donc, il existe un point A’ de (d) et un point K’ de (d’) tel que [tex]\\\overrightarrow{KK'}=\dfrac{1}{2}\overrightarrow{AA'}[/tex]
[tex]\\\overrightarrow{AA'}+2\overrightarrow{K'K}=\overrightarrow{0}[/tex]
[tex]\\(\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{BA'})+2(\overrightarrow{CK}+\overrightarrow{K'C})=\overrightarrow{0} [/tex]
[tex]\\(\overrightarrow{AB}-\overrightarrow{A'B})+2(\overrightarrow{CK}-\overrightarrow{CK'})=\overrightarrow{0} [/tex]
[tex]\\\overrightarrow{AB}-\overrightarrow{A'B}+2\overrightarrow{CK}-2\overrightarrow{CK'}=\overrightarrow{0} [/tex]
[tex]\\\overrightarrow{AB}+2\overrightarrow{CK}-\overrightarrow{A'B}-2\overrightarrow{CK'}=\overrightarrow{0} [/tex]
[tex]\\(\overrightarrow{AB}+2\overrightarrow{CK})-(\overrightarrow{A'B}+2\overrightarrow{CK'})=\overrightarrow{0} [/tex]
Or par hypothèse, nous savons que [tex]\overrightarrow{AB}+2\overrightarrow{CK}=\overrightarrow{0}[/tex]
Donc, [tex]\\\overrightarrow{0}-(\overrightarrow{A'B}+2\overrightarrow{CK'})=\overrightarrow{0}[/tex]
[tex]\\\overrightarrow{A'B}+2\overrightarrow{CK'}=\overrightarrow{0}[/tex]
[tex]\\\overrightarrow{A'K'}+\overrightarrow{K'B}+2\overrightarrow{CK'}=\overrightarrow{0} [/tex]
[tex]\\\boxed{\overrightarrow{A'K'}-\overrightarrow{BK'}+2\overrightarrow{CK'}=\overrightarrow{0}}[/tex]
En conclusion,
Nous avons montré que
si le point A décrit une droite (d) fixée, alors les points K parcourent une droite (d’) parallèle à la droite (d) passant par K
et que
si (d’) est une droite passant par K et parallèle à la droite (d), montrons que pour tout point K’ de (d’), il existera un point A’ de (d) vérifiant la relation [tex]\overrightarrow{A'K'}-\overrightarrow{BK'}+2\overrightarrow{CK'}=\overrightarrow{0}[/tex]
Par conséquent,
le lieu des points K lorsque A décrit une droite fixée est une droite parallèle à la droite donnée