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Saturday, 10 August 2024

Exercice 2 (4 points) Commun à tous les candidats Pour chacune des questions, quatre propositions de réponse sont données dont une seule est exacte. Pour chacune des questions indiquer, sans justification, la bonne réponse sur la copie. Une réponse exacte rapporte 1 1 point. Une réponse fausse ou l'absence de réponse ne rapporte ni n'enlève aucun point. Il en est de même dans le cas où plusieurs réponses sont données pour une même question. L'espace est rapporté à un repère orthonormal. t t et t ′ t^{\prime} désignent des paramètres réels. Sujet BAC - Géométrie dans l'espace - Asie 2021 - YouTube. Le plan ( P) \left(P\right) a pour équation x − 2 y + 3 z + 5 = 0 x - 2y+3z+5=0. Le plan ( S) \left(S\right) a pour représentation paramétrique { x = − 2 + t + 2 t ′ y = − t − 2 t ′ z = − 1 − t + 3 t ′ \left\{ \begin{matrix} x= - 2+t+2t^{\prime} \\ y= - t - 2t^{\prime} \\ z= - 1 - t+3t^{\prime} \end{matrix}\right. La droite ( D) \left(D\right) a pour représentation paramétrique { x = − 2 + t y = − t z = − 1 − t \left\{ \begin{matrix} x= - 2+t \\ y= - t \\ z= - 1 - t \end{matrix}\right.

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Avec les mêmes calculs à partir de la représentation c), on trouve t = 0 pour le point S, t = - 1 pour le point A. La représentation c) est celle d'une droite passant par A et S. Géométrie dans l'espace en terminale: cours, exercices & corrigés. Déterminer une équation cartésienne d'un plan Réponse b) Parmi les quatre équations données, la seule vérifiée simultanément par les coordonnées des points S, C et B est l'équation x + y + z − 1 = 0. Chacune des trois autres équations n'est pas vérifiée par les coordonnées de l'un au moins des trois points S, B ou C.

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Donc ne sont pas colinéaires, et par suite: A, B et C ne sont pas alignés. b) A (1;1;0) et 2 × 1 + 1 − 0 − 3 = 0; B (1;2;1) et 2 × 1 + 2 − 1 − 3 = 0; C (3;-1;2) et 2 × 3 − 1 − 2 − 3 = 0. Ainsi les coordonnées de A, B et C vérifient l'équation: 2 x + y − z − 3 = 0. Donc le plan (ABC) a pour équation cartésienne: 2 x + y − z − 3 = 0. 2. Formons le système des équations cartésiennes de (P) et (Q): En pratiquant les combinaisons linéaires: −3L 1 + 2L 2 et −2L 1 + L 2, on obtient: En posant: z = t, il vient alors: Ceci prouve que (P) et (Q) sont sécants suivant une droite (D), de représentation paramétrique: 3. D'après la question 2, (P) et (Q) sont sécants suivant la droite (D); on cherche alors l'intersection de (D) et (ABC): Soit M (-2 + t;3; t) un point quelconque de (D). Sujet bac geometrie dans l espace et orientation. Donc l'intersection de (ABC), (P) et (Q) est réduite au point J (2;3;4). 4. La distance de A à (D) est la distance minimale entre A et un point de (D). Soit M (-2 + t;3; t) un point quelconque de (D). AM² = (−2 + t − 1)² + (3 − 1)² + ( t − 0)² AM² = ( t − 3)² + 4 + t ² AM² = 2 t ² − 6 t + 13 La distance AM est minimale lorsque AM² l'est.

En revanche, la question 4 est plus difficile, et se ramène à résoudre un problème d'optimisation, alors qu'on pourrait a priori penser la résoudre de façon plus géométrique. IV - LES OUTILS: SAVOIRS ET SAVOIR-FAIRE a) Dans un repère orthonormé de l'espace ● caractériser l'alignement de trois points ● vérifier qu'une équation cartésienne est celle d'un plan connu ● trouver une représentation paramétrique de la droite d'intersection de deux plans ● déterminer l'intersection de trois plans définis par une équation cartésienne ● calculer la distance entre deux points b) Utiliser une fonction pour rendre minimale une grandeur (distance). c) Trouver le minimum d'une fonction. V - LES RESULTATS 1. a) A, B et C ne sont pas alignés. b) Donc le plan (ABC) a pour équation cartésienne: 2 x + y − z − 3 = 0. 2. 3. Donc l'intersection de (ABC), (P) et (Q) est réduite au point J (2;3;4). Un exercice type bac (géométrie dans l'espace). 4. VI - LES RESULTATS COMMENTES ET DETAILLES 1. a) Or: 0 × (-2) = 0 et 1 × 2 = 2 ≠ 0; donc les coordonnées de ne sont pas proportionnelles.

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