Petit problème 1erS : sur les barycentres et les aires ; seul dieu y arrivera
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Petit problème 1erS : sur les barycentres et les aires ; seul dieu y arrivera



  1. #1
    invite4154f96c

    Petit problème 1erS : sur les barycentres et les aires ; seul dieu y arrivera


    ------

    Voilà l'énoncé tel quel :


    Soit ABC un triangle d'aire S. Soit K le barycentre des points pondérés (B;3) et (C;1) et soit H le barycentre des points pondérés (B;2) et (A;1). La droite parallèle à la droite (BC) passant par H coupe respectivement les droites (AK) et (AC) aux points J et L.
    1) Faire une figure
    2) Calculer l'aire des 4 morceaux formés en fonction de S.

    Voilà petit problème qui à l'air assez court mais je le trouve vraiment dur, je tire mon chapeau à celui qui le résoudra ...

    -----

  2. #2
    invite4154f96c

    Re : Petit problème 1erS : sur les barycentres et les aires ; seul dieu y arrivera

    Voilà un petit schéma vite fait pour visualiser .
    Images attachées Images attachées  

  3. #3
    Jeanpaul

    Re : Petit problème 1erS : sur les barycentres et les aires ; seul dieu y arrivera

    Ce n'est pas si compliqué que ça, mais il faut faire une figure très soignée où l'on marque soigneusement toutes les longueurs. Par exemple AK=3 c/4 et KB=c/4 et idem pour BH et HC. C'est très important.
    Ensuite, on donne des noms aux surfaces. S1 est l'aire de AKJL, S2 celle de KJHB, S3 c'est CJH et S4 celle de CJL. Des crayons de couleurs seraient utiles aussi.
    Et on regarde un peu la figure. On voit que CJH est homothétique de CKB dans le rapport 2/3 donc l'aire de CJH est les 4/9 de celle de CKB, donc S3 = 4/9 (S2+S3)
    Tu continues avec S1 + S4, ce qui donne encore une relation du même genre.
    Ensuite, on compare les triangles CKB et CKA : ils ont même hauteur mais l'un a une base 3 fois plus petite que l'autre, donc une aire 1/3. Donc S2 + S3 = 1/3(S1+S4)
    Et on finit en disant que S1 + S2 + S3 + S4 = S
    Ca fait un système très simple.
    Pas besoin d'appeler les dieux : des crayons de couleurs et un peu de soin peuvent suffire !

  4. #4
    invite4154f96c

    Re : Petit problème 1erS : sur les barycentres et les aires ; seul dieu y arrivera

    Dsl mais je comprends pas du tout, "Par exemple AK=3 c/4 et KB=c/4 et idem pour BH et HC. C'est très important." çà je comprends pas d'ou ça sort, puis ça :"On voit que CJH est homothétique de CKB dans le rapport 2/3 donc l'aire de CJH est les 4/9 de celle de CKB, donc S3 = 4/9 (S2+S3)
    Tu continues avec S1 + S4, ce qui donne encore une relation du même genre."

    A noter que sur le dessin j'ai oublier de noter H qui se situe à l'intersection de BA et de LJ

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    invite4154f96c

    Re : Petit problème 1erS : sur les barycentres et les aires ; seul dieu y arrivera

    En fait je ne comprends pas ta décomposition des morceaux, moi sur le dessin je vois 4 morceaux distincts : CLJK, AJL ; HJA ;BKJH

  7. #6
    ansset
    Animateur Mathématiques

    Re : Petit problème 1erS : sur les barycentres et les aires ; seul dieu y arrivera

    ton analyse est bonne ruiz !
    ce sont les bonnes surfaces.

    il y a du thalès partout.
    1) commence par AHL qui est homothétique du triangle global ABC
    et AH vaut 2/3 de AB donc AL 2/3 de AC ( HL // BC )
    donc tu as une valeur de l'ensemble AHJ + AJL en surface par rapport à S (surface totale )

    2)tu peux jouer aussi avec AJL qui est homothétique de AKC, ainsi que ( même observation ) AHJ homothétique de ABK, dont tu peux calculer le %.

    en plus tu as en surface ABK + AKC = S

    dis moi si ça va ..
    courage

  8. #7
    invite4154f96c

    Re : Petit problème 1erS : sur les barycentres et les aires ; seul dieu y arrivera

    Merci pour cette réponse, ouai là ca va je comprends un peu mieux je vais essayer de chercher dans ce sens et je vous dis çà plus tard. Je re-post ce soir, sinon si vous avez d'autres idées n'hésiter pas !

  9. #8
    ansset
    Animateur Mathématiques

    Re : Petit problème 1erS : sur les barycentres et les aires ; seul dieu y arrivera

    fais juste attention a un truc.
    par exemple comme AH = 2/3 AB et AL=2/3 AC
    alors la surface AHL = 4/9 de S et pas 2/3

    tu devrais à la fin avoir suffisement d'équations pour ton nombre d'inconnues.
    je t'ai donné 3 équations, la dernière est evidente.

  10. #9
    Jeanpaul

    Re : Petit problème 1erS : sur les barycentres et les aires ; seul dieu y arrivera

    Effectivement, j'avais mal fait ma figure, d'où confusion sur les points. Correction :
    Il faut faire une figure très soignée où l'on marque soigneusement toutes les longueurs. Par exemple CK=3 a/4 et KB=a/4 et idem pour BH et HC. C'est très important.
    Ensuite, on donne des noms aux surfaces. S1 est l'aire de CKJL, S2 celle de KJHB, S3 c'est AJH et S4 celle de AJL. Des crayons de couleurs seraient utiles aussi.
    Et on regarde un peu la figure. On voit que AJH est homothétique de AKB dans le rapport 2/3 donc l'aire de AJH est les 4/9 de celle de AKB, donc S3 = 4/9 (S2+S3)
    Tu continues avec S1 + S4, ce qui donne encore une relation du même genre.
    Ensuite, on compare les triangles AKB et AKC : ils ont même hauteur mais l'un a une base 3 fois plus petite que l'autre, donc une aire 1/3. Donc S2 + S3 = 1/3(S1+S4)

  11. #10
    invite4154f96c

    Re : Petit problème 1erS : sur les barycentres et les aires ; seul dieu y arrivera

    Merci ! Mais j'ai deux petites questions ; est-ce que il faut le démontrer que les triangles sont homyhétiques ou bien c'est pas la peine ?
    Comment on fait pour calculer AJ/AK ; même si çà parait évident que AJ vaut 2/3 de Ak ?

  12. #11
    ansset
    Animateur Mathématiques

    Re : Petit problème 1erS : sur les barycentres et les aires ; seul dieu y arrivera

    non tj thalès.
    AJ/AK = AH/AB forcement .

    si tu veux je te donne une demarche plus simple .
    genre au fur et à mesure

  13. #12
    invite4154f96c

    Re : Petit problème 1erS : sur les barycentres et les aires ; seul dieu y arrivera

    Ha ouai que je suis con, encore merci, voilà maintenant j'ai calculer toutes les aires et voilà toutes mes équations :

    -AHL = 4/9 S donc AHJ + AJC = 4/9 S

    -AJC = 4/9 AKC donc KJLC = 5/9 AKC


    - AHJ = 4/9 ABK donc BHJK = 5/9 ABK




    Bon voilà maintenant je ne sais pas comment exprimer chaque air en fonction de S.

  14. #13
    ansset
    Animateur Mathématiques

    Re : Petit problème 1erS : sur les barycentres et les aires ; seul dieu y arrivera

    non , à part la première ,le reste c'est nawak ! en parlant djeune.

    bon , on va repartir avec les mêmes raisonements.
    prenons par exemple AHJ
    homothétique de .............ABK n'est ce pas ?

    et vu les baricentres de depart
    AHJ = (4/9)ABK en surface ok ?

    de même ou presque :
    comme BK = 1/4 de BC
    alors ABK = 1/4 de ABC , ça va
    donc ABK = 1/4 de S

    d'ou déjà tu en a un AHJ qui vaut donc 1/9 de S.

    la suite , c'est pareil

  15. #14
    invite4154f96c

    Re : Petit problème 1erS : sur les barycentres et les aires ; seul dieu y arrivera

    "d'ou déjà tu en a un AHI qui vaut donc 1/9 de S."

    Un AHJ nen ?

  16. #15
    ansset
    Animateur Mathématiques

    Re : Petit problème 1erS : sur les barycentres et les aires ; seul dieu y arrivera

    Citation Envoyé par ruiz mochito Voir le message
    "d'ou déjà tu en a un AHI qui vaut donc 1/9 de S."

    Un AHJ nen ?
    as you want, je peux faire des fautes de frappe, mais je peux aussi me casser vite fait.......
    ton ironie me fait mal , l'ami .........................
    demerdes toi !

  17. #16
    invite4154f96c

    Re : Petit problème 1erS : sur les barycentres et les aires ; seul dieu y arrivera

    Mais pas du tout, j'ai refait ça et j'ai pas compris je tiens juste à être rassurer !!

  18. #17
    ansset
    Animateur Mathématiques

    Re : Petit problème 1erS : sur les barycentres et les aires ; seul dieu y arrivera

    d'ailleurs,en me relisant je n'ai jamais ecrit I en plus.

    dis-nous ce qui ne va pas , plutôt que de changer les lettres

  19. #18
    invite4154f96c

    Re : Petit problème 1erS : sur les barycentres et les aires ; seul dieu y arrivera

    Ouai moi aussi ça ma fait ça j'ai vue d'abord AHI puis AHJ mais je pensais que vous avez éditer, mais bon c'est pas grave. Ma remarque n'avait rien d'ironique c'est que quand j'ai relue je me suis dit "mais d'ou il sort ce I " ; j'ai eu peur et voilà jme suis dit faut demander c'est tout. C'était juste pour me rassurer. Voilà tout

  20. #19
    ansset
    Animateur Mathématiques

    Re : Petit problème 1erS : sur les barycentres et les aires ; seul dieu y arrivera

    Citation Envoyé par ansset Voir le message

    de même ou presque :
    comme BK = 1/4 de BC
    alors ABK = 1/4 de ABC , ça va
    donc ABK = 1/4 de S

    d'ou déjà tu en a un AHJ qui vaut donc 1/9 de S.

    la suite , c'est pareil

    je suis désolé, mais çà c'est une grosse boulette de ma part !!
    ne recopie pas ça.

    désolé, je suis trop impetueux !!!

  21. #20
    invite4154f96c

    Re : Petit problème 1erS : sur les barycentres et les aires ; seul dieu y arrivera

    Ha bon mince, je croyais avoir compris, pourquoi c'est faux ?
    alors je ne sais pas exprimer les aires en fonction de S ! Vous ne pouvez plus m'aider ?

  22. #21
    invite4154f96c

    Re : Petit problème 1erS : sur les barycentres et les aires ; seul dieu y arrivera

    héhé pas si simple que cela alors ?

  23. #22
    ansset
    Animateur Mathématiques

    Re : Petit problème 1erS : sur les barycentres et les aires ; seul dieu y arrivera

    pardon d'avoir douté.
    mon calcul était juste.
    on peut exprimer AHJ par rapport à ABK ( thalès )
    AHJ = 4/9 ABK
    par ailleurs, ABK vaut bien 1/4 de S
    en effet la surface d'un triangle vaut ( base) x ( hauteur)/2
    et la hauteur de ABK et de ABC est la même ( projection ortogonale de A sur BC ) et BK =1/4 de BC

    d'ou AHJ = 1/9 de S
    d'ou BKJH = 1/4-1/9 de S ( la somme vaut 1/4 )
    BKJH=(5/36)

    reste donc AKC = S-1/4 de S = 3/4 de S
    et AJL = 4/9 de AKC = (4/9 )(3/4) de S = 1/3 de S

    reste enfin KJLC = S - autres surfaces
    KJLC = S( 1 - 1/9-5/36-1/3)=(15/36) de S

    au passage on retrouve que KJLC vaut 3 fois BHJK tout comme AJL vaut 3 fois AHJ !!!

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