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Question

bonjour j'ai enormément de mal avec cet exercice aidez moi svppp
Soit (O;I;J) un repère orthonormé du plan. On considère le quart de cercle de centre O et de rayon 1 unité. Le point M de coordonnées (xM ; yM) est un point mobile dans le quart de disque. On note H le projeté orthogonal de M sur (OI) et L le projeté orthogonal de M sur (OJ).

1. Montrer que IJ= (racine de 2)

2. Expliquer pourquoi 0 <= xM <= 1 et 0 <= yM <= 1.

3.Déterminer la distance OM.

4. Calculer les coordonnées de S, milieu de [OI].

5. On considère dans cette question que M est aussi sur la médiatrice de [OI].

a. Montrer que xH = xM = 1/2

b. En déduire la distance MH et les coordonnées du point M.

c. Déterminer la mesure de l'angle HOM.

d. Conclure en donnant les valeurs exactes de cos(60°) et sin(60°).

6. En raisonnant de manière analogue, déterminer les valeurs exactes de cos(30°) et sin(30°).

1 Réponse

  • Bonjour,

    1) [IJ] est l'hypoténuse du triangle OIJ rectangle en O.

    ⇒ IJ² = OI² + OJ² = 1² + 1² = 2

    ⇒ IJ = √2

    2) M(xM,yM) appartient au au quart de cercle de centre O et de rayon 1

    ⇒ 0 ≤ xM ≤ 1 et 0 ≤ yM ≤ 1

    3) idem : M appartient au cercle de O et de rayon 1

    ⇒ OM = 1

    4) S(xS;yS) milieu de [OI]

    ⇒ xS = (xO + xI)/2 et yS = (yO + yI)/2

    ⇔ xS = (0 + 1)/2 = 1/2 et yS = (0 + 0)/2 = 0

    Soit : S(1/2 ; 0)

    5) a) M appartient à la médiatrice de [OI]

    M, et H = S sont donc alignés sur la perpendiculaire à (OI) passant par S.

    ⇒ xM = xH = xS = 1/2

    Soit : M(1/2;yM) et H(1/2;0)

    b) MH² = OM² - OH² = 1² -  (1/2)² = 3/4

    ⇒ MH = √(3)/2

    ⇒ yM - yH = √(3)/2

    ⇒ yM = √(3)/2   car yH = 0

    ⇒ M(1/2 ; √(3)/2)

    c) L'angle HOM vaut 60°

    d)

    cos(60°) = cos(HOM) = adjacent/hypoténuse= OH/OM = (1/2)/1 = 1/2

    sin(60°) = sin(HOM) = opposé/hypoténuse= MH/OM = (√(3)/2))/1 = √(3)/2

    6) Je te laisse la rédaction, en t'inspirant de ce qui précède...

    Cette fois on place M sur la médiatrice de OJ, donc la perpendiculaire à (OJ) passant par T milieu de [OJ]. Soit T(1/2 ; 0).

    On en déduit : T est confondu avec L et M, T alignés

    ⇒ yM = yL = yT = 1/2

    ⇒ M(xM ; 1/2)

    On calcule ML² = ....

    On en déduit ML = √(3)/2

    Puis xM = √(3)/2

    donc M(√(3)/2 ; 1/2)

    et pour finir :

    cos(30°) = √(3)/2 et sin(30°) = 1/2

    Image en pièce jointe de la réponse scoladan

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