EX BARYCENTRE 2

 LISTE D' EXERCICES SUR LES BARYCENTRES      OCT 2008     1S


       EX. 1        1. Ecrire le point M comme barycentre des points  A et B pour des coefficients à préciser.

                                        A•----•----•----•B----•----•M                                   

                         2. Ecrire le point M comme barycentre des points A et B pour des coefficients à préciser.

                                        A----•----•----•M----•----•B 


         EX . 2    Le plan est muni d'un repère orthonormal ( O ; vect( i ) , vect( j ) ).

                     Soit les points   A ( - 2 ; 1 ) , B( 3 ; 1) , C( 0 ; 4 ).

                     Soit H le barycentre des points pondérés ( A , 1 ) et ( C , 2 ) .

                1. Donner les coordonnées du point H.

                 2. Soit G le barycentre  des points pondérés   ( A , 1 ) , ( B , 3 ) , ( C , 2 ).     

                    a. Trouver les coordonnées du point G.

                    b.  On rappelle que la distance du point A au point B est :

                         AB =√( ( xB  - xA  )² + ( yB  - yA )²  ).

                        Calculer AB.

                    c. Réduire  le vecteur   vect( MA ) + 3 vect( MB ) +2 vect( MC) 

                       puis donner sa norme.

                   3. Déterminer l'ensemble ( U )  des points M du plan tels que les vecteurs suivants

                      soient de même norme:            6 vect( AB)

                                                                       vect( MA ) + 3 vect( MB ) + 2 vect( MC ).


       EX . 3            Soit ABC un triangle quelconque dans le plan.

                            Soit le point  B'  tel que:  vect( AB' ) = ( 3 / 4 ) vect ( AC )                

                            Soit le point  A' tel que :  vect( BA' ) = ( 2 / 3 ) vect(BC ).

                       1. Ecrire A' comme barycentre des points pondérés B et C pour des coefficients à préciser.

                       2. Ecrire B' comme barycentre des points pondérés A et C pour des coefficients à préciser.

                       3 . Soit G le barycentre des points pondérés  ( A , 2 ) ( B , 3 ) et ( C , 6 ).

                          Montrer que le point G est le point d'intersection des droites ( A A' ) et  ( B B' ).


      EX. 4          

                      Soit ABC un triangle dans le plan .

                      Soit  I le barycentre des points pondérés ( A , 2 ) et ( B , 1 ).

                      Soit  J le barycentre des points pondérés ( B , 2 ) et ( C , 1 ). 

                      Soit  K le barycentre des points pondérés ( C , 2 )  et ( A , 1 ) .

                      Démontrer que les triangles ABC et IJK ont le même "centre de gravité".

                     ( c-à-d  isobarycentre.)


       EX. 5 

             Soit le triangle ABC.

            Trouver l'ensemble des points M du plan tels que :

             vect( MA ) + vect( MB) + vect( MC ) et  vect(MB) + 2 vect( MC)

             soient de même norme.

                   ( On réduira  chacun des vecteurs. )

       EX. 6

                        Soit ABCD un parallélogramme direct dans le plan.

                       Soit E le point symétrique de A par rapport à B.

                       Soit I le milieu du segment [ CD ].

                       Soit G le barycentre des points pondérés  ( A , 1 ) , ( E , 1 ) , ( D , 2 )  , ( C , 2 ).

                      Que peut-on dire des points G ,I ,B ?


    EX. 7      Soit ABC un triangle équilatéral de coté de longueur a , dans le plan.

                 Faire une figure avec  a = 3 cm.

                 Soit K le point du plan tel que  4 vect( AK ) - vect( AB ) - 3 vect( BC )

                 soit le vecteur nul.

                1. Exprimer K comme barycentre des points pondérés A ,B ,C pour des

                   coefficients à préciser.

                2. Montrer alors que K est sur la médiatrice du segment [ AC ] .

               3 . Trouver la distance BK.


     EX. 8  

                    Soit ABCD un tétraèdre ( Ainsi les points A , B ,C, D sont des points non coplanaires. )

                    Faire une figure en perspective cavalière.

                    Soit G l'isobarycentre des points A , B , C , D . Soit L le milieu du segment [DC].

                    Soit J le milieu du segment [ BC ].

                    1. La droite ( AG ) coupe le plan ( BCD) en un point I.

                       Que peut-on dire de ce point I ?

                     2 . Placer le point G.

                     3. Soit M un point du segment  [ AB ].

                         a. M est-il dans le plan ( ABG ) ?

                          b. Quelle est l'intersection des plans ( ABG ) et ( BCD ) ?

                          c. Soit F le point du segment [ AB ] tel que:

                            vect( AF ) = (3 / 4 ) vect ( AB).

                            Dans le cas où M ≠ F que peut-on dire de l'intersection de la

                             droite( MG ) avec le plan (BCD ) ?