Démontrer que 2 droites sont orthogonales
Bonjour,
J'ai un exercice à faire et je bloque pour la dernière question.
Voici l'énoncé :
Soit ABC un triangle rectangle en A.
Soit H le projeté orthogonal du point A sur la droite (BC)
Soit I le milieu du segment [BC].
Soit K et L les projetés orthogonaux du point H sur les droites (AB) et (AC) respectivement.
1. Dessiner la figure
2. Démontrer que AB.AK = AB.AH (vecteurs) et AC.AL =AC.AH
3. Exprimer le vecteur AI en fonction des vecteurs AB et AC
J'ai déjà répondu à ces questions, il me reste :
4. Démontrer que les droites (AI) et (KL) sont orthogonales.
Merci d'avance pour votre aide (tu)
J'ai un exercice à faire et je bloque pour la dernière question.
Voici l'énoncé :
Soit ABC un triangle rectangle en A.
Soit H le projeté orthogonal du point A sur la droite (BC)
Soit I le milieu du segment [BC].
Soit K et L les projetés orthogonaux du point H sur les droites (AB) et (AC) respectivement.
1. Dessiner la figure
2. Démontrer que AB.AK = AB.AH (vecteurs) et AC.AL =AC.AH
3. Exprimer le vecteur AI en fonction des vecteurs AB et AC
J'ai déjà répondu à ces questions, il me reste :
4. Démontrer que les droites (AI) et (KL) sont orthogonales.
Merci d'avance pour votre aide (tu)
Réponses
-
Calcule $\overrightarrow{AI}\cdot \overrightarrow{KL}$ en remplaçant $\overrightarrow{KL}$ par $\overrightarrow{AL}-\overrightarrow{AK}$.
-
AI.KL = AI.(AL-AK) = AI.AL - AI.AK... :S
-
Utiliser ensuite la question 3).
-
A la question 3 j'ai trouvé 1/2 AC + 1/2 AB.
Donc (1/2 AC + 1/2 AB).(AL-AK) ? -
Bizarre qu'on parle de droites orthogonales, dans le plan le mot habituel est "perpendiculaires". On parle de "orthogonal" quand il est possible que les droites ne se coupent pas. Donc dans l'espace. On le dit aussi pour les vecteurs (qui ne peuvent se "couper").
Cordialement. -
(1/2 AC + 1/2 AB).AL - (1/2 AC + 1/2 AB).AK... mais ensuite ?
-
Bonjour Anne19,
Je te propose de développer et regarder un à un les différents éléments ainsi obtenus. -
Bonsoir
On considère les points $U$ de $[AB]$ et $V$ de $[AC]$ tels que $AU= AV = 1.$
ABC un triangle rectangle en A, $U$ est sur $[AB]$ et $V$ est sur $[AC]$, donc $(AU)$ et $(AV)$ sont perpendiculaires.
De plus, $AU = AV = 1$ donc $(A ; U, V)$ est un repère orthonormé.
Soient $b>0$ et $c>0$ de sorte que dans le repère $(A ; U, V)$, on a $A(0;0), B(b;0), C(0;c).$ On en tire que $I(\dfrac{b}{2};\dfrac{c}{2}).$
Dans ce repère, on a aussi $H(\dfrac{bc^2}{b^2+c^2};\dfrac{b^2c}{b^2+c^2})$ et on en tire que $L(0;\dfrac{b^2c}{b^2+c^2})$ et $K(\dfrac{bc^2}{b^2+c^2};0)$.
Par suite, on a que $\overrightarrow{AI}(\dfrac{b}{2};\dfrac{c}{2})$ et $\overrightarrow{KL}(-\dfrac{bc^2}{b^2+c^2}; \dfrac{b^2c}{b^2+c^2}).$
Ainsi, on a :
$\overrightarrow{AI}\cdot \overrightarrow{KL}=-\dfrac{b^2c^2}{b^2+c^2}+\dfrac{b^2c^2}{b^2+c^2}=0.$ Les droites $(AI)$ et $(KL)$ sont perpendiculaires. -
Bonjour Bouzar, comment trouvez vous H ??
Merci de votre aide. -
Attention, Anne,
Bouzar ne suit pas le procédé proposé par ton exercice.
Cordialement. -
Bonjour,
Permets que je plussoie Gérard et appuie le propos de JLT.
Réécris tous tes résultats, sauf erreur tu as~:
$\overrightarrow{AB}.\overrightarrow{AK} = \overrightarrow{AB}.\overrightarrow{AH}$, $\overrightarrow{AC}.\overrightarrow{AL} = \overrightarrow{AC}.\overrightarrow{AH}$, $\overrightarrow{AI} = \dfrac{1}{2}.(\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{AC}) $, $\overrightarrow{KL} = \overrightarrow{KA} + \overrightarrow{AL}$, $\overrightarrow{AH}.\overrightarrow{BC} = 0$ et donc~:
$\overrightarrow{AH}.\overrightarrow{AI}= 0$ et $\overrightarrow{AH}.\overrightarrow{IB}= 0$.
Avec tout tu devrais pouvoir faire.
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Bonjour!
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