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Question

Bonjour,
On considère les deux surfaces ABCSD et EFLKJI représentés ci-dessous ou x est un nombre réel.

• ABCD est un carré de côté x et SDC est un triangle dont la hauteur [ SH ] a pour mesure x-1.

• Les quadrilatères EFGI et GJKL sont deux rectangles.

1 ) Quelles sont les valeurs possibles de la variable x en fonction des contraintes des figures ?

2) Exprimer l’aire de ces deux surfaces en fonction de x.

3) Montrez que : voir sujet !

4) déterminer la ou les valeurs possibles de la variable x permettant d’obtenir l’égalité d’aires de ces deux surfaces.

Merci d’avance !
Bonjour, On considère les deux surfaces ABCSD et EFLKJI représentés ci-dessous ou x est un nombre réel. • ABCD est un carré de côté x et SDC est un triangle don

1 Réponse

  • Réponse :

    bonjour

    Explications étape par étape :

    1 ) Quelles sont les valeurs possibles de la variable x en fonction des contraintes des figures ? 

    figure 1 x ≠ 1 ( sinon aire du triangle = 0 et la figure n'est pas à l'identique )

    figure 2 0 < x < 6

    --------------------------------------------------------------------------------------------------------

    2) Exprimer l’aire de ces deux surfaces en fonction de x.

    figure 1 aire du carré  + aire du triangle

    → aire du carré

    aire du triangle → (x - 1) × x/2 = x²/2 - x/2

    aire de la figure 1 → x² + x²/2 - x/2 = 3x²/2 - x/2

    -------------------------------

    figure 2 aire EFGI - aire GJKL

    aire EFGI → 6x

    aire GJKL → 2 × (x - 3) = 2x - 6

    aire figure 2 → 6x - (2x - 6) = 6x - 2x + 6 = 4x + 6

    ----------------------------------------------------------------------------------------------------

    3)  (3/2x - 6) (x + 1) ⇒ on développe

    →  3/2x²+ 3/2x - 6x - 6

    → 3/2x² +3/2x - 12x/2 - 6

    3/2x² - 9/2x - 6

    donc on a bien  

    ⇒⇒ 3/2x² - 9/2x - 6 =  (3/2x - 6) (x + 1)

    ---------------------------------------------------------------------------------------------------

    4) déterminer la ou les valeurs possibles de la variable x permettant d’obtenir l’égalité d’aires de ces deux surfaces.

    il faut donc que :

    aire figure 1 = aire figure 2

    ⇒  3x²/2 - x/2 = 4x + 6

    ⇒ 3x²/2 - x/2 - 4x - 6 = 0

    ⇒ 3x²/2 - x/2 - 8x/2 - 6 = 0

    ⇒ 3x²/2 - 9/2x - 6 = 0

    soit (3/2x - 6) (x + 1) = 0   ( on l'a démontré à la question 3)

    et un produit de facteurs est nul si un de ses facteurs est nul

    • soit pour 3/2x - 6 = 0 donc pour 3x = 6 × 2 soit x = 4
    • soit pour x + 1 = 0 donc pour x = - 1

    les valeurs possibles de x pour que les 2 aires soit égales sont

    x = 4  et x = -1

    voilà

    bonne journée