Intersection de deux droitesIntersection de deux droites
Feb 06, 2021 · Terminale – spécialité mathématique − 2020 / 21 G3 − cours Intersection de deux droitesIntersection de deux droites Dans l’espace, deux droites et ’ de vecteurs directeurs Åu et Åu’ peuvent être :
INTERSECTIONS DE DROITES
1) a) En supposant que les droites (d) et (d') sont sécantes, calculer, en fonction de a, b, c et d, l'abscisse du point d'intersection de ces deux droites b) Ecrire, en langage naturel, un programme permettant de calculer les coordonnées du point d'intersection des droites (d) et (d') 2) a) A quelle condition sur les coefficients a, b, c
POSITIONS RELATIVES DE DROITES Parallélisme de deux droites
2ème situation : Les deux droites d et d’ ont pour équations cartésiennes respectives + + =0 et ′ + ′ + ′=0 Trouver les coordonnées du point d’intersection des droites d et d’, c’est trouver le couple (x; y) coordonnées de ce point d’intersection Ce qui signifie : Trouver LE couple (x; y) vérifiant chacune des 2
Position de deux droites Distance d’un point à une droite
1) Position relatives de deux droites: a Droites sécantes : Les droites (d) et (d’) se coupent en I: on dit qu’elles sont sécantes en I I est leur point d'intersection
fiche méthode intersection dans lespace
Intersection de deux plans Principe : On commence par trouver deux droites sécantes contenues respectivement dans chacun des deux plans Placer le point d’intersection Recommencer avec deux autres droites On obtient un deuxième point d’intersection On trace la droite qui passe par ces deux points Exemple
Equations de droite et systèmes déquations
de deux équations à deux inconnues dépend de l’intersection des deux droites ( &1) et ( &2) vérifiant chacune l’une des équations du système Trois cas peuvent alors se produire =: Les droites ( &1) et ( &2) sont sécantes Il existe alors une unique solution au système : les coordonnées du point d’intersection des deux droites en
REPRÉSENTATIONS PARAMÉTRIQUES ET ÉQUATIONS CARTÉSIENNES
Déterminer les coordonnées du point d'intersection de la droite (,D) avec le plan de repère (" ; ⃗,(⃗) - On commence par déterminer une représentation paramétrique de la droite (,D) :
Position relative de droites et plans Cours TS
L’intersection d’une droite et d’un plan est un point Pour déterminer l’intersection d’une droite et d’un plan: - On cherche un point commun à la droite et au plan , en général c’est l’intersection de la droite avec une droite contenue dans le plan - On montre que la droite n’est pas contenue dans le plan Exemple:
Autour des droites (EG2) 3) Que sont deux droites parallèles
A est le point d’intersection de (d) et (e) Exemple 2) Que sont deux droites perpendiculaires ? Définition On appelle deux droites perpendiculaires deux droites sécantes en formant un angle droit Pour tracer la perpendiculaire à une droite (d) contenant le point A, on utilise une équerre et une règle non graduée
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REPRÉSENTATIONS PARAMÉTRIQUES
ET ÉQUATIONS CARTÉSIENNES
Le cours en vidéo : https://youtu.be/naOM6YG6DJc Partie 1 : Représentation paramétrique d'une droite Propriété : L'espace est muni d'un repère !;⃗,⃗, Soit une droite passant par un point et de vecteur directeur ⃗On a :
∈⟺ Il existe un réel tel que Ce système s'appelle une représentation paramétrique de la droite .Démonstration :
∈⟺ ⃗ et sont colinéaires ⟺Il existe un réel tel queExemple :
La droite passant par le point
1 -2 3 et de vecteur directeur ⃗ 4 5 -3 a pour représentation paramétrique : =1+4 =-2+5 =3-3 Méthode : Utiliser la représentation paramétrique d'une droiteVidéo https://youtu.be/smCUbzJs9xo
Soit les points
2 3 -1 et 1 -3 2Déterminer les coordonnées du point d'intersection de la droite () avec le plan de repère
2Correction
- On commence par déterminer une représentation paramétrique de la droite () : Un vecteur directeur de () est : 1-2 -3-3 2- -1 -1 -6 3 La droite () passe par le point 2 3 -1 Une représentation paramétrique de () est : =2- =3-6 =-1+3 - Soit le point d'intersection de la droite () avec le plan de repère Alors =0 car appartient au plan de repèreDonc -1+3=0 soit =
Et donc :
=2- 1 3 5 3 =3-6× 1 3 =1 =0Le point a donc pour coordonnées Q
5 3 1 0 R.Partie 2 : Équation cartésienne d'un plan
Propriété : L'espace est muni d'un repère orthonormé !;⃗,⃗,
Un plan de vecteur normal ⃗ non nul admet une équation de la forme +++=0, avec ∈ℝ.Réciproquement, si , et sont non tous nuls, l'ensemble des points
tels que +++=0, avec ∈ℝ, est un plan. Cette équation s'appelle équation cartésienne du plan .Démonstration au programme :
Vidéo https://youtu.be/GKsHtrImI_o
- Soit un point de . et ⃗ sont orthogonaux .⃗=0 =0 3 =0 ⟺+++=0 avec =-- Réciproquement, supposons par exemple que ≠0 (, et sont non tous nuls).
On note E l'ensemble des points
vérifiant l'équation +++=0Alors le point Q
0 0 R vérifie l'équation +++=0. Et donc ∈E.Soit un vecteur ⃗
. Pour tout point , on a : .⃗=V+W+
-0 -0E est donc l'ensemble des points
tels que .⃗=0. Donc l'ensemble E est le plan passant par et de vecteur normal ⃗.Exemple : Le plan d'équation cartésienne -+5+1=0 a pour vecteur normal ⃗
1 -1 5 Méthode : Déterminer une équation cartésienne de planVidéo https://youtu.be/s4xqI6IPQBY
Dans un repère orthonormé, déterminer une équation cartésienne du plan passant par le
point -1 2 1 et de vecteur normal ⃗ 3 -3 1Correction
Une équation cartésienne de est de la forme 3-3++=0. Le point appartient à donc ses coordonnées vérifient l'équation : 3× -1 -3×2+1+=0 donc =8. Une équation cartésienne de est donc : 3-3++8=0. Propriété : Deux plans sont perpendiculaires lorsqu'un vecteur normal de l'un est orthogonalà un vecteur normal de l'autre.
4 Méthode : Démontrer que deux plans sont perpendiculairesVidéo https://youtu.be/okvo1SUtHUc
Dans un repère orthonormé, les plans et ′ ont pour équations respectives :
2+4+4-3=0 et 2-5+4-1=0.
Démontrer que les plans et ′ sont perpendiculaires.Correction
Les plans et ′sont perpendiculaires si et seulement si un vecteur normal de l'un est
orthogonal à un vecteur normal de l'autre. Un vecteur normal de est ⃗ 2 4 4 et un vecteur normal de ′est ′ 2 -5 4 =2×2+4× -5 +4×4=0Les vecteurs ⃗ et ′
sont orthogonaux donc les plans et ′sont perpendiculaires.Partie 3 : Applications
Méthode : Déterminer l'intersection d'une droite et d'un planVidéo https://youtu.be/BYBMauyizhE
Dans un repère orthonormé, le plan a pour équation 2-+3-2=0.Soit
1 2 -3 et -1 2 0 a) Démontrer que la droite () et le plan sont sécants. b) Déterminer leur point d'intersection.Correction
a) Un vecteur normal de est ⃗ 2 -1 3 () et sont sécants si ⃗ et ne sont pas orthogonaux.On a :
-2 0 3Comme :
.⃗=-2×2+3×3≠0, on conclut que () et le plan ne sont pas
parallèles et donc sont sécants. b) Une représentation paramétrique de la droite () est : =1-2 =2 =-3+3 5