Bonjour, j'ai cet exercice de maths à faire et je ne le comprends pas très bien. Pourriez vous m'aider à le résoudre?
On considère un rectangle ABCD tel que AB=10 et BC=8.
Soit un point I intérieur au rectangle situé à la distance 3 de (AB) et à la distance 4 de (BC).
Un point variable M est initialement placé en A et parcourt le périmètre du rectangle dans le sens A,B,C,d. Le segment (IM) est balaye alors une certaine surface que l'on étudie.
On notera x la distance parcourue par le point M (x varie donc e 0 à 36) et f(x) la surface balayée par (IM).
Exprimer f(x) lorsque M est successivement sur (AB), (BC), (CD) et (DA). On précisera dans chaque cas pour quelles valeurs de x l'expression est valable.
Il s'agit d'une fonction affine par morceaux dont on donnera le représentation graphique.
Appelons P, Q, R et S les projections orthogonales respectives de I sur les côtés AB, BC, CD et DA du rectangle.
Les segments [IP], [IQ], [IR], [IS] forment alors des hauteurs respectives des triangles IAB, IBC, ICD, et IDA.
Ces segments sont donc aussi les hauteurs des triangles IAM quand M se déplace sur [AB], IBM quand M se déplace sur [BC],...
L'aire d'un triangle est égale au demi-produit de sa base par sa hauteur.
Commençons par M se déplaçant sur le segment [AB], càd quand x appartient à l'intervalle [0;10]. x=AM.
La surface balayée par (IM) correspond à l'aire que l'on note f(x) du triangle IAM de base [AM]=x et de hauteur [IP]=3 puisque I est situé à la distance 3 de (AB).
La surface balayée s'écrit:
f(x)=AM*IP/2. L'équation s'écrit finalement: f(x)=3x/2 pour x sur l'intervalle [0;10].
Puis recommencez lorsque M se déplace sur le segment [BC], càd quand x appartient à l'intervalle [10;18].
Surface balayée totale = surface IAB + surface IBM
s'écrit: f(x)=30/2+BM*IQ/2=15+4(x-10)/2=2x-5 pour x sur l'intervalle [10;18].
Pour M se déplaçant sur [CD], càd x appartenant à [18;28],
f(x)=surface IAB + surface IBC + surface ICM
f(x)=31+5(x-18)/2=5x/2-14, pour x sur l'intervalle [18;28].
Selon le même principe, vous pouvez déterminer la surface balayée f(x), pour M se déplaçant sur [DA], çàd x appartenant à [28;36].
f(x)=56+6(x-28)/2=...
Vous aurez ainsi déterminé la fonction sur chaque intervalle considéré.