Les coniques : Problèmes de tangente
Réponses à toutes vos questions de la 2nde à la Terminale toutes séries
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yoyomi
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par yoyomi » 05 Fév 2015, 16:30
Sujet du devoir
Bonjour,
Calcule une équation cartésienne de la tangente à l'ellipse E = 3x² + 5y² - 15 = 0 en ses points dont l'abscisse égale l'ordonnée.
Où j'en suis dans mon devoir
Je ne sais pas du tout comment m'y prendre pour commencer cet exercice. J'ai vu en cours comment trouver l'équation d'une tangente à f à un certain point (avec la dérivée) mais ici on parle d'abscisse égale à l'ordonnée donc je suis perdu. Quelqu'un sait m'aider ?
Merci
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mathelot
par mathelot » 05 Fév 2015, 16:39
bonjour,
i) par l'algèbrepose y=mx+p
on remplace dans l'équation de (E)
et ensuite tu dis ensuite que le trinome du second degré en

a une racine double.
zut, j'ai répondu avant d'avoir fait les calculs :hum:
ii) par l'analyse(x-x_0)+<br />\frac{\partial \, f}{\partial \, y}(x_0,y_0) (y-y_0)=0)
avec

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yoyomi
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par yoyomi » 05 Fév 2015, 16:46
mathelot a écrit:bonjour,
par l'algèbre
pose y=mx+p
on remplace dans l'équation de (E)
et ensuite tu dis ensuite que le trinome du second degré en

a une racine double.
zut, j'ai répondu avant d'avoir fait les calculs :hum:
Merci de ta réponse. Il ne faut pas d'abord faire quelque chose avec "x=y" ?
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mathelot
par mathelot » 05 Fév 2015, 16:57
yoyomi a écrit:Merci de ta réponse. Il ne faut pas d'abord faire quelque chose avec "x=y" ?
oui, tu as raison. Remplace x,y dans l'équation (tous les deux x et y) par

ça va donner déja les coordonnées des deux points de tangence.
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yoyomi
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par yoyomi » 05 Fév 2015, 16:59
mathelot a écrit:bonjour,
i) par l'algèbrepose y=mx+p
on remplace dans l'équation de (E)
et ensuite tu dis ensuite que le trinome du second degré en

a une racine double.
zut, j'ai répondu avant d'avoir fait les calculs :hum:
ii) par l'analyse(x-x_0)+<br />\frac{\partial \, f}{\partial \, y}(x_0,y_0) (y-y_0)=0)
avec

Je préfère résoudre cette exercice par l'algèbre. Quand on a remplacé y dans l'équation, je dois utiliser ro (b²-4ac) ?
Est-ce que je peux isoler y dans l'équation de l'ellipse et puis dire que x=y ?
Merci
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mathelot
par mathelot » 05 Fév 2015, 17:00

en remplaçant x et y dans l'équation par

, on calcule

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mathelot
par mathelot » 05 Fév 2015, 17:19
mathelot a écrit:ii) par l'analyse(x-x_0)+<br />\frac{\partial \, f}{\partial \, y}(x_0,y_0) (y-y_0)=0)
avec


est la dérivée, relativement à

,
du polynome

en x et y :

et

comme dérivée partielle , relativement à

est ce au programme, ce qu'on appelle les dérivées partielles ?
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mathelot
par mathelot » 05 Fév 2015, 17:29
...............
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yoyomi
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par yoyomi » 05 Fév 2015, 17:31
mathelot a écrit:
est la dérivée, relativement à

,
du polynome

en x et y :

et

est ce au programme, ce qu'on appelle les dérivées partielles ?
Le problème c'est que je ne vois pas du tout ce qu'est x0 et y0. Voici ce que j'ai fait : j'ai isolé y et puis comme x=y, j'ai x = V(3-3x²/5) et x = -V(3-3x²/5) mais là je ne sais pas comment continuer
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mathelot
par mathelot » 05 Fév 2015, 17:34
x,y coordonnées génériques d'un point du plan.
Avec ces coordonnées, on teste l'appartenance du
point M(x;y) à l'ellipse.
l'indice dans

signifie que l'abscisse est
fixée (=constante)
)
est un point fixé (=non variable, choisi) de l'ellipse.
avec tes calculs, remplace x par

et élève au carré.
Comme ça, on calcule

réponse ci-dessous:
x_0=+- V(15)/(2V2)
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mathelot
par mathelot » 05 Fév 2015, 17:54
où est ce que ça coince ?
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mathelot
par mathelot » 05 Fév 2015, 18:03
il y aurait une autre méthode:
l'équation de l'ellipse, quand on résoud en y, donne deux fonctions de la variable x.
bah après, on écrit l'équation de la tangente à une courbe représentative de fonction... :hum:
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yoyomi
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par yoyomi » 05 Fév 2015, 18:15
mathelot a écrit:il y aurait une autre méthode:
l'équation de l'ellipse, quand on résoud en y, donne deux fonctions de la variable x.
bah après, on écrit l'équation de la tangente à une courbe représentative de fonction... :hum:
Après avoir trouvé x0, il faut faire quoi ?
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mathelot
par mathelot » 05 Fév 2015, 18:17
que dit le cours ? est ce que les dérivées partielles sont au programme ?
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yoyomi
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par yoyomi » 05 Fév 2015, 18:27
mathelot a écrit:que dit le cours ? est ce que les dérivées partielles sont au programme ?
Je suis belge et je pense que les méthodes ne sont pas les mêmes. Je connais les dérivées mais pas les partielles. Donc, j'ai 2 points de tangence qui sont (V30/4 ; V30/4) et (-V30/4 ; -V30/4). Si je dois dériver, ça va faire 0 vu que c'est une constante...
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mathelot
par mathelot » 05 Fév 2015, 18:52
Le point de tangence donne un point à l'intersection
de l'ellipse et de la droite tangente.
Il reste à déterminer le coefficient directeur de la droite tangente.
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yoyomi
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par yoyomi » 05 Fév 2015, 18:57
mathelot a écrit:Le point de tangence donne un point à l'intersection
de l'ellipse et de la droite tangente.
Il reste à déterminer le coefficient directeur de la droite tangente.
Merci pour tout mais j'ai d'autres exercices à faire, je demanderai à ma prof demain

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chan79
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par chan79 » 05 Fév 2015, 20:39
Salut
A la rigueur, si on ne veut pas utiliser les dérivées partielles, on peut utiliser l'affinité qui transforme le cercle de diamètre [AB] en l'ellipse de grand axe [AB].
On peut ainsi trouver les coordonnées de C, intersection de l'axe des x et de la tangente cherchée.
On trouve

pour l'abscisse de C en utilisant l'égalité:

Ensuite, il faut écrire une équation de droite connaissant les coordonnées de deux points.

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mathelot
par mathelot » 06 Fév 2015, 10:51
solution algébriquesoit
)
les coordonnées d'un point de tangence (il y en a deux)
soit

une équation de la tangente
)
vérifie les deux équation, ce qui donne:
^2-15=0)
.
+10 mpx_0 +p^2-15=0)
.
c'est une équation du second degré en

avec racine double , on lui annule son

(l'abscisse d'un point de tangente est racine double de son équation)
(p^2 - 15)=0)

+4+75m^2&=&0 \\<br />p&=&x_0(1-m)<br />\end{array}<br />\right.)

ayant été calculé, ça fait deux relations pour calculer

puis

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mathelot
par mathelot » 06 Fév 2015, 11:26
autre possibilité, l'ellipse est courbe représentative de
deux fonctions
dès lors, on calcule un nombre dérivé, comme d'hab.
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