Série S  Session 2001  Exercice n°1( Obligatoire )

Exercice 1 ( 6 points )  Commun à tout les candidat 
Soient trois points de l'espace A, B, C  non alignés et soit k un réel de l'intervalle [-1 ;1]  . On note Gk le barycentre du système {(A, k²+1) , (B, k) , (C, -k)}
1. Représenter les points A, B, C, le milieu I de [BC] et construire les points G1 et G-1  relations vectorielles   construction des points
2. a Montrer que pour tout réel k de l'intervalle  [-1 ;1] , on a l'égalité : Réponse 
b. Établir le tableau de variation de la fonction f définie sur  [-1 ;1] par
c. En déduire l'ensemble des points Gk quand décrit l'intervalle  [-1 ;1]. 
Pour la suite de l'exercice, aucune figure n'est demandée sur la copie

3. Déterminer l'ensemble E des points M de l'espace tels que

4. Déterminer l'ensemble F des points M de l'espace tels que 

5. L'espace est maintenant rapporté à un repère orthonormal . Les points A, B, C ont pour coordonnées respectives (0 ; 0 ; 2) , (-1 ; 2; 1) et  (-1 ; 2; 5) . Le point Gk et les ensembles E et F sont définis comme ci-dessus.

a. Calculer les coordonnées de G1 et G-1 . Montrer que les ensembles E et F sont sécants.

b. Calculer le rayon du cercle

Retour page d'accueil