Flashcards : Géométrie dans l’espace (30 cartes)

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1Question

Quand trois vecteurs non nuls sont-ils coplanaires selon leurs représentants ?

Réponse

Lorsqu’ils possèdent des représentants dont les points appartiennent à un même plan.

2Question

Quelle combinaison linéaire caractérise la coplanarité de trois vecteurs ?

Réponse

L’un des vecteurs s’écrit comme combinaison linéaire des deux autres.

3Question

Qu’est-ce qu’une base de l’espace ?

Réponse

Un triplet de vecteurs non nuls et non coplanaires.

4Question

Comment s’écrit un vecteur dans une base de l’espace ?

Réponse

t⃗=xu⃗+yv⃗+zw⃗\vec{t}=x\vec{u}+y\vec{v}+z\vec{w}

5Question

Que représentent xx, yy et zz dans cette écriture ?

Réponse

Les coordonnées de t⃗\vec{t} dans cette base.

6Question

De quels éléments se compose un repère de l’espace ?

Réponse

D’un point et d’une base de l’espace.

7Question

Comment appelle-t-on le point d’un repère de l’espace ?

Réponse

L’origine du repère.

8Question

Comment calculer les coordonnées de AB→\overrightarrow{AB} à partir de celles de AA et BB ?

Réponse

AB→=(xB−xA;yB−yA;zB−zA)\overrightarrow{AB}=(x_B-x_A;y_B-y_A;z_B-z_A).

9Question

À quelle condition deux vecteurs de coordonnées (x;y;z)(x;y;z) et (a;b;c)(a;b;c) sont-ils colinéaires ?

Réponse

Leurs coordonnées sont proportionnelles.

10Question

Quelle condition caractérise l’appartenance de M à la droite passant par A et dirigée par u⃗\vec{u} ?

Réponse

AM→\overrightarrow{AM} est colinéaire à u⃗\vec{u}.

11Question

Quelle représentation paramétrique décrit la droite passant par A(xA;yA;zA)A(x_A;y_A;z_A), dirigée par u⃗(a;b;c)\vec{u}(a;b;c) ?

Réponse

{x=ak+xA\y=bk+yA\z=ck+zAk∈R\begin{cases}x=ak+x_A\y=bk+y_A\z=ck+z_A\end{cases}\quad k\in\mathbb{R}

12Question

Quelles sont les positions possibles de deux droites de l’espace ?

Réponse

Elles sont coplanaires ou non coplanaires.

13Question

Quelles positions peuvent avoir deux droites coplanaires ?

Réponse

Elles sont parallèles ou sécantes.

14Question

Quelles positions relatives peuvent avoir une droite et un plan ?

Réponse

La droite est parallèle au plan ou sécante au plan.

15Question

Que signifie « parallèle au plan » pour une droite ?

Réponse

La droite est incluse dans le plan ou strictement parallèle à celui-ci.

16Question

Que peut-on toujours affirmer de deux vecteurs quant à leur coplanarité ?

Réponse

Deux vecteurs sont toujours coplanaires.

17Question

Trois vecteurs de même origine sont-ils nécessairement coplanaires ?

Réponse

Non, ils ne le sont pas nécessairement.

18Question

Quelle condition sur une combinaison linéaire caractérise trois vecteurs non coplanaires ?

Réponse

La relation au⃗+bv⃗+cw⃗=0⃗a\vec{u}+b\vec{v}+c\vec{w}=\vec{0} implique a=b=c=0a=b=c=0.

19Question

Quelle relation entre les vecteurs u⃗=(1;2;3)\vec{u}=(1;2;3), v⃗=(3;5;−2)\vec{v}=(3;5;-2) et w⃗=(1;1;−8)\vec{w}=(1;1;-8) établit leur coplanarité ?

Réponse

−2u⃗+v⃗−w⃗=0⃗-2\vec{u}+\vec{v}-\vec{w}=\vec{0}.

20Question

Quelle relation définit les coordonnées de MM dans le repère (O;u⃗,v⃗,w⃗)(O;\vec{u},\vec{v},\vec{w}) ?

Réponse

OM→=xu⃗+yv⃗+zw⃗\overrightarrow{OM}=x\vec{u}+y\vec{v}+z\vec{w}

21Question

Quelle propriété possède le triplet de coordonnées de MM dans un repère de l’espace ?

Réponse

Il est unique.

22Question

Dans les coordonnées d’un point de l’espace, que désigne xx ?

Réponse

L’abscisse.

23Question

Dans les coordonnées d’un point de l’espace, que désigne yy ?

Réponse

L’ordonnée.

24Question

Dans les coordonnées d’un point de l’espace, que désigne zz ?

Réponse

La cote.

25Question

Comment calculer les coordonnées du milieu II de [AB][AB] dans l’espace ?

Réponse

I(xA+xB2;yA+yB2;zA+zB2)I\left(\frac{x_A+x_B}{2};\frac{y_A+y_B}{2};\frac{z_A+z_B}{2}\right).

26Question

Quels éléments peuvent déterminer une droite dans l’espace ?

Réponse

Deux points distincts ou un point et un vecteur directeur.

27Question

Quelles méthodes directes permettent d’étudier deux droites de l’espace ?

Réponse

Elles permettent de montrer qu’elles sont parallèles ou sécantes.

28Question

Quelle méthode directe est absente pour étudier deux droites non coplanaires ?

Réponse

Aucune méthode directe n’est donnée pour montrer qu’elles sont non coplanaires.

29Question

Quelles relations un point peut-il avoir avec une droite ?

Réponse

Il peut appartenir ou ne pas appartenir à la droite.

30Question

Comment étudier la position relative d’un point et d’un plan ?

Réponse

En testant la coplanarité.

Teste-toi avec le QCM

Teste tes connaissances avec un QCM de 10 questions sur Géométrie dans l’espace.

1. Dans une configuration, trois vecteurs non nuls vérifient w⃗=3u⃗−2v⃗\vec{w}=3\vec{u}-2\vec{v}. Quelle conclusion peut-on tirer sur ces vecteurs ?

2. Quel critère décrit la coplanarité de trois vecteurs non nuls ?

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