Mathématiques

Question

Svp j'ai besoin d'aide je n'ai pas compris cette exercice
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1 Réponse

  • Exercice 3.
    1. a. Soit HE la hauteur du triangle équilatéral ABE. H est le milieu de [AB] donc le triangle BEH est rectangle en H donc d'après le théorème de Pythagore :
    EB² = EH² + HB²

    Dans le repère (A,vec(AB);vec(AD))
    AB = 1
    et H est le milieu de AB donc HB = 1/2
    Le triangle AEB est équilatéral donc AE = EB = AB = 1

    donc
    1² = EH² + (1/2)²
    EH² = 1-1/4
    EH² = 4/4 -1/4
    EH² = 3/4
    d'où
    EH = V(3/4) = V3/2

    Soit GE la hauteur du triangle équilatéral BCF. G est le milieu de [CB] donc le triangle BFG est rectangle en G donc d'après le théorème de Pythagore :
    BF² = BG² + GF²

    Dans le repère (A,vec(AB);vec(AD))
    AD = 1 donc BC = 1
    et G est le milieu de BC donc BG = 1/2
    Le triangle BFG est équilatéral donc CF = BF = BC = 1

    donc
    1² = (1/2)² + GF²
    GF² = 1-1/4
    GF² = 4/4 -1/4
    GF² = 3/4
    d'où
    GF = V(3/4) = V3/2

    Les hauteurs des triangles équilatéraux est égale à V3/2

    b. xe = 1/2 et ye = V3/2
    donc E a pour coordonnées (1/2;V3/2)

    xf = 1+V3/2  = (2+V3)/2 et yf = 1/2
    donc F a pour coordonnées ((2+V3)/2 ; 1/2)

    c. Les poins D, E et F sont alignés si et seulement si vec(DE) et vec(DF) sont colinéaires.

    Dans le repère (A,vec(AB);vec(AD)) : coordonnées de D(0;1)

    Rappel du calcul des coordonnées d'un vecteur (AB) (xb-xa ; yb-ya)
    Calcul des coordonnées vec(DE)
    (1/2-0 ; v3/2-1) = (1/2 ; (V3-2)/2)
    Calcul des coordonnées vec(DF)
    ((2+V3)/2-0 ; 1/2-1) = ((V3+2)/2 ; -1/2)

    Deux vecteurs sont colinéaires si et seulement si :
    xy' - x'y = 0
    xde Ydf - xdf yde = 1/2*-1/2 - (V3-2)/2 * (V3+2)/2  = -1/4 - (V3² - 2²)/4
    xde Ydf - xdf yde = -1/4 - (3-4)/4 = -1/4 -(-1)/4 = -1/4+1/4
    xde Ydf - xdf yde = 0

    Les vecteurs DE et DF sont colinéaires donc les points D, E et F sont alignés.