Géométrie dans l espace

Documents pareils
1S Modèles de rédaction Enoncés

Si deux droites sont parallèles à une même troisième. alors les deux droites sont parallèles entre elles. alors

Correction : E = Soit E = -1,6. F = 12 Soit F = y = 11. et G = -2z + 4y G = 2 6 = 3 G = G =

Les droites (d 1 ) et (d 2 ) sont sécantes en A Le point A est le point d intersection des 2 droites

Séquence 10. Géométrie dans l espace. Sommaire

Corrigé du baccalauréat S Asie 21 juin 2010

Représentation géométrique d un nombre complexe

Baccalauréat S Nombres complexes Index des exercices sur les complexes de septembre 1999 à juin 2012 Tapuscrit : DENIS VERGÈS

Géométrie dans l espace

5 ème Chapitre 4 Triangles

AC AB. A B C x 1. x + 1. d où. Avec un calcul vu au lycée, on démontre que cette solution admet deux solutions dont une seule nous intéresse : x =

I - PUISSANCE D UN POINT PAR RAPPORT A UN CERCLE CERCLES ORTHOGONAUX POLES ET POLAIRES

LE PRODUIT SCALAIRE ( En première S )

PROBLEME(12) Première partie : Peinture des murs et du plafond.

Calcul intégral élémentaire en plusieurs variables

Quelques contrôle de Première S

Séquence 2. Repérage dans le plan Équations de droites. Sommaire

Corrigé du baccalauréat S Pondichéry 12 avril 2007

Brevet 2007 L intégrale d avril 2007 à mars 2008

Géométrie dans l espace Produit scalaire et équations

Le théorème de Thalès et sa réciproque

Ch.G3 : Distances et tangentes

CONJUGUÉ D'UN POINT PAR RAPPORT À UN TRIANGLE

Cours d Analyse. Fonctions de plusieurs variables

O, i, ) ln x. (ln x)2

Deux disques dans un carré

Activités numériques [13 Points]

La géométrie du triangle III IV - V Cercles remarquables - Lieux géométriques - Relations métriques

Exprimer ce coefficient de proportionnalité sous forme de pourcentage : 3,5 %

Enoncé et corrigé du brevet des collèges dans les académies d Aix- Marseille, Montpellier, Nice Corse et Toulouse en Énoncé.

Démontrer qu'un point est le milieu d'un segment

La médiatrice d un segment

Devoir 2 avec une figure en annexe, à renvoyer complétée. Corrigés d exercices sections 3 à 6. Liste des exos recommandés :

BACCALAURÉAT GÉNÉRAL SESSION 2012 OBLIGATOIRE MATHÉMATIQUES. Série S. Durée de l épreuve : 4 heures Coefficient : 7 ENSEIGNEMENT OBLIGATOIRE

Priorités de calcul :

«Aucune investigation humaine ne peut être qualifiée de science véritable si elle ne peut être démontrée mathématiquement.

Introduction au maillage pour le calcul scientifique

Diviser un nombre décimal par 10 ; 100 ; 1 000

Sommaire de la séquence 10

Triangles isométriques Triangles semblables

Exercices de géométrie

Chapitre. Conquérant est une toile de 1930 qui se trouve au Centre Paul Klee à Berne (Suisse). Paul Klee (1879-

Le seul ami de Batman

Angles orientés et trigonométrie

point On obtient ainsi le ou les points d inter- entre deux objets».

Rappels et compléments, première partie : Nombres complexes et applications à la géométrie

Classe de troisième. Exercices de Mathématiques

cent mille NOMBRES RELATIFS ET REPÉRAGEȘ 1 Chapitre 3 Notion de nombre relatif Comparaison Repérage sur une droite et dans le plan Calcul littéral

Problème 1 : applications du plan affine

Sommaire de la séquence 12

CHAPITRE 2 SYSTEMES D INEQUATIONS A DEUX INCONNUES

1 radian. De même, la longueur d un arc de cercle de rayon R et dont l angle au centre a pour mesure α radians est α R. R AB =R.

Correction du Baccalauréat S Amérique du Nord mai 2007

Le contexte. Le questionnement du P.E.R. :

Chapitre 2 : Vecteurs

Livret de liaison Seconde - Première S

Exercice numéro 1 - L'escalier

Trois personnes mangent dans un restaurant. Le serveur

Correction du baccalauréat S Liban juin 2007

DOCM Solutions officielles = n 2 10.

* très facile ** facile *** difficulté moyenne **** difficile ***** très difficile I : Incontournable T : pour travailler et mémoriser le cours.

Baccalauréat L spécialité, Métropole et Réunion, 19 juin 2009 Corrigé.

6. Les différents types de démonstrations

Soit la fonction affine qui, pour représentant le nombre de mois écoulés, renvoie la somme économisée.

Bac Blanc Terminale ES - Février 2011 Épreuve de Mathématiques (durée 3 heures)

Exercices - Nombres complexes : corrigé. Formes algébriques et trigonométriques, module et argument

Items étudiés dans le CHAPITRE N5. 7 et 9 p 129 D14 Déterminer par le calcul l'antécédent d'un nombre par une fonction linéaire

Développer, factoriser pour résoudre

Planche n o 22. Fonctions de plusieurs variables. Corrigé

Si un quadrilatère a. Si un quadrilatère a. Si un quadrilatère a. Si un quadrilatère a. ses côtés opposés. ses côtés opposés de. deux côtés opposés

Construction d un cercle tangent à deux cercles donnés.

2.4 Représentation graphique, tableau de Karnaugh

Vision industrielle et télédétection - Détection d ellipses. Guillaume Martinez 17 décembre 2007

Calcul matriciel. Définition 1 Une matrice de format (m,n) est un tableau rectangulaire de mn éléments, rangés en m lignes et n colonnes.

Eté LIVRET de RÉVISIONS en MATHÉMATIQUES

BACCALAUREAT GENERAL MATHÉMATIQUES

Cabri et le programme de géométrie au secondaire au Québec

Du Premier au Second Degré

PARTIE NUMERIQUE (18 points)

Exercice n o 54 : Tracer le graphique d une fonction

a et b étant deux nombres relatifs donnés, une fonction affine est une fonction qui a un nombre x associe le nombre ax + b

EXERCICES DE REVISIONS MATHEMATIQUES CM2

* très facile ** facile *** difficulté moyenne **** difficile ***** très difficile I : Incontournable

Durée de L épreuve : 2 heures. Barème : Exercice n 4 : 1 ) 1 point 2 ) 2 points 3 ) 1 point

Corrigé du baccalauréat S Pondichéry 13 avril 2011

Exercice 6 Associer chaque expression de gauche à sa forme réduite (à droite) :

Préparation à l épreuve de Mathématiques du concours d entrée en première année d IUFM (niveau 2) Responsable : Nathalie Villa villa@univ-tlse2

4G2. Triangles et parallèles

COMPTE-RENDU «MATHS EN JEANS» LYCEE OZENNE Groupe 1 : Comment faire une carte juste de la Terre?

Commun à tous les candidats

Intégrales doubles et triples - M

UN TOURNOI A GAGNER ENSEMBLE

EXERCICE 4 (7 points ) (Commun à tous les candidats)

Structures algébriques

DÉRIVÉES. I Nombre dérivé - Tangente. Exercice 01 (voir réponses et correction) ( voir animation )

COURS EULER: PROGRAMME DE LA PREMIÈRE ANNÉE

TOUT CE QU IL FAUT SAVOIR POUR LE BREVET

Seconde Généralités sur les fonctions Exercices. Notion de fonction.

Chapitre 2 : Caractéristiques du mouvement d un solide

OLYMPIADES ACADÉMIQUES DE MATHÉMATIQUES

Transcription:

Lycée Edgar Quinet Année 2014-2015 Géométrie dans l espace exercices... Terminale S Exercice 1 L espace est muni d un repère orthonormé O, ı, j, ) k. P et R sont les plans d équations respectives 2x+ y z 11= 0 et x+y+ 5z 11= 0. Proposition Les plans P et R se coupent perpendiculairement. Exercice 2 Pour chacune des propositions suivantes, indiquer si elle est vraie ou fausse et justifier chaque réponse. Une réponse non justifiée ne sera pas prise en compte On se place dans l espace muni d un repère orthonormé. On considère le plan P d équation x y+ z+ 1= 0 et la droite D dont une représentation paramétrique est x= 2t y = 1+ t, t R z = 5+t On donne les points A1 ; 1; 0), B ;0 ; 1) et C 7 ;1 ; 2) Proposition 1 : x= 5 2t Une représentation paramétrique de la droite AB) est y = 1+ t, t R z = 2+ t Proposition 2 : Les droites D et AB) sont orthogonales. Proposition : Les droites D et AB) sont coplanaires. Proposition 4 : La droite D coupe le plan P au point E de coordonnées 8; ; 4). Proposition 5 : Les plans P et ABC ) sont parallèles. Exercice Dans l espace muni d un repère orthonormé, on considère les points : A1 ; 2 ; 7), B2 ; 0 ; 2), C ; 1 ; ), D ; 6 ; 1) et E4 ; 8 ; 4). 1. Montrer que les points A, B et C ne sont pas alignés. 2. Soit u 1 ; b ; c) un vecteur de l espace, où b et c désignent deux nombres réels. a. Déterminer les valeurs de b et c telles que u soit un vecteur normal au plan ABC). b. En déduire qu une équation cartésienne du plan ABC) est : x 2y+ z 4= 0. c. Le point D appartient-il au plan ABC)?

. On considère la droite D de l espace dont une représentation paramétrique est : x = 2t+ y = 4t+ 5 z = 2t 1 a. La droite D est-elle orthogonale au plan ABC)? où t est un nombre réel. b. Déterminer les coordonnées du point H, intersection de la droite D et du plan ABC). 4. Étudier la position de la droite DE) par rapport au plan ABC). Exercice 4 Dans un repère orthonormé de l espace, on considère les points A5 ; 5 ; 2),B 1 ; 1 ; 0),C0 ; 1 ; 2) et D6 ; 6 ; 1). 1. Déterminer la nature du triangle BCD et calculer son aire. 2. a. Montrer que le vecteur 2 n est un vecteur normal au plan BCD). 1 b. Déterminer une équation cartésienne du plan BCD).. Déterminer une représentation paramétrique de la droite D orthogonale au plan BCD) et passant par le point A. 4. Déterminer les coordonnées du point H, intersection de la droite D et du plan BCD). 5. Déterminer le volume du tétraèdre ABCD. On rappelle que le volume d un tétraèdre est donné par la formule V = 1 B h, où B est l aire d une base du tétraèdre et h la hauteur correspondante. 6. On admet que AB = 76 et AC= 61. Déterminer une valeur approchée au dixième de degré près de l angle BAC. Exercice 5 L espace est muni d un repère orthonormé O, ı, j, ) k. On considère les points A1 ; 2 ; 5), B 1 ; 6 ; 4), C7 ; 10 ; 8) et D 1 ; ; 4). 1. Proposition 1 : Les points A, B et C définissent un plan. 2. On admet que les points A, B et D définissent un plan. Proposition 2 : Une équation cartésienne du plan ABD) est x 2z + 9 = 0.. Proposition : Une représentation paramétrique de la droite AC) est x = 2 t 5 y = t+ 14 z = 2 t+ 2 t R 4. Soit P le plan d équation cartésienne 2x y+ 5z+ 7=0 et P le plan d équation cartésienne x y+ z+ 5= 0. Proposition 4 : Les plans P et P sont parallèles.

Exercice 6 Cet exercice est un questionnaire à choix multiples comportant quatre questions indépendantes. Pour chaque question, une seule des quatre affirmations proposées est exacte. Le candidat indiquera sur sa copie le numéro de la question et la lettre correspondant à l affirmation exacte. Aucune justification n est demandée. Une réponse exacte rapporte un point ; une réponse fausse ou une absence de réponse ne rapporte ni n enlève de point. Dans l espace, rapporté à un repère orthonormal, on considère les points A1 ; 1 ; 1), B1 ; 1 ; 1), C0 ; ; 1) et le plan P d équation 2x+y z+ 5= 0. Question 1 Soit D 1 la droite de vecteur directeur u 2 ; 1 ; 1) passant par A. Une représentation paramétrique de la droite D 1 est : x = 2+ t a. y = 1 t z = 1 t x = 5+4t c. y = 2t z = 1+2t x t R) b. y z x t R) d. y z = 1+2t = 1 t = 1+ t = 4 2t = 2+ t = 4t t R) t R) Question 2 x = 1+ t Soit D 2 la droite de représentation paramétrique y = t t R). z = 2 2t a. La droite D 2 et le plan P ne sont pas sécants b. La droite D 2 est incluse dans le plan P. 1 c. La droite D 2 et le plan P se coupent au point E ; 7 ; 10 ). 4 d. La droite D 2 et le plan P se coupent au point F ; 1 ; 22 ). Question a. L intersection du plan P et du plan ABC) est réduite à un point. b. Le plan P et le plan ABC) sont confondus. c. Le plan P coupe le plan ABC) selon une droite. d. Le plan P et le plan ABC) sont strictement parallèles. Question 4 Une mesure de l angle BAC arrondie au dixième de degré est égale à : a. 22,2 b. 0,4 c. 67,8 d. 1,2 Exercice 7 1. Dans un repère orthonormé de l espace, on considère les points A2 ; 5 ; 1), B ; 2 ; 1) et C1 ; ; 2). Le triangle ABC est : a. rectangle et non isocèle b. isocèle et non rectangle c. rectangle et isocèle d. équilatéral 2. Dans un repère orthonormé de l espace, on considère le plan P d équation 2x y + z 1 = 0 et le point A2 ; 5 ; 1). Une représentation paramétrique de la droite d, perpendiculaire au plan P et passant par A est : x = 2+2t x = 2+2t x = 6 2t x = 1+2t a. y = 5+ t b. y = 1+5t c. y = + t d. y = 4 t z = 1+t z = t z = 5 t z = 2+t

. Soit A et B deux points distincts du plan. L ensemble des points M du plan tels que MA MB = 0 est : a. l ensemble vide b. la médiatrice du segment [AB] c. le cercle de diamètre [AB] d. la droite AB) 4. La figure ci-dessous représente un cube ABCDEFGH. Les points I et J sont les milieux respectifs des arêtes [GH] et [FG]. Les points M et N sont les centres respectifs des faces ABFE et BCGF. E H M I F J N G D C A Les droites IJ) et MN) sont : a. perpendiculaires b. sécantes, non perpendiculaires c. orthogonales d. parallèles B Exercice 8 L espace est rapporté au repère orthonormé O, ı, j, ) k. On désigne parrl ensemble des nombres réels. On rappelle que deux droites de l espace sont dites perpendiculaires si et seulement si elles sont orthogonales et sécantes. Soient le point A 1 de coordonnées 0 ; 2 ; 1) et le vecteur 1 u 1 de coordonnées 2. On appelle D 1 la droite passant par A 1 et de vecteur directeur u 1. On appelle D 2 la droite qui admet pour représentation paramétrique x = 1+k y = 2k k R). z = 2 Le but de l exercice est de prouver l existence d une droite perpendiculaire à la fois à D 1 et D 2. 1. a. Donner une représentation paramétrique de D 1. b. Donner un vecteur directeur de D 2 on le notera u 2 ). c. Le point A 2 1 ; 4 ; 2) appartient-il à D 2? 2. Démontrer que les droites D 1 et D 2 sont non coplanaires.. Soit le vecteur 6 v. On définit la droite 1 passant par A 1 et de vecteur directeur 4 v et la droite 2 passant par A 2 et parallèle à 1.

Justifier que les droites D 1 et 1 sont perpendiculaires. Dans la suite, on admettra que les droites D 2 et 2 sont perpendiculaires. 4. Soit P 1 le plan défini par les droites D 1 et 1 et P 2 le plan défini par les droites D 2 et 2. a. Soit le vecteur 17 n 22. Vérifier que n est un vecteur normal au plan P 1. 9 b. Montrer que P 1 et P 2 ne sont pas parallèles. 5. Soit la droite d intersection des plans P 1 et P 2. On admettra que le vecteur v est un vecteur directeur de. Utiliser les questions précédentes pour prouver qu il existe une droite de l espace perpendiculaire à la fois à D 1 et à D 2.