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Programme de mathématiques BCPST, première année · semestre 1

d) Droites et plans dans l’espace

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122 exercices
Texte officiel du programme
ContenusCapacités et commentaires
Base d’un plan. Représentation paramétrique d’un plan.
Vecteur normal à un plan.
Équation cartésienne d’un plan obtenue à l’aide d’un vecteur normal.
Les sphères ne sont pas un attendu du programme.
Un plan est déterminé par la donnée d’un point $A$ et de deux vecteurs $\overrightarrow{u}, \overrightarrow{v}$ non colinéaires : on dit que le triplet $(A, \overrightarrow{u}, \overrightarrow{v})$ forme un repère du plan, et le couple $(\overrightarrow{u}, \overrightarrow{v})$ une base du plan.
Vecteur directeur d’une droite. Représentation paramétrique d’une droite. Équations cartésiennes (système d’équations linéaires) d’une droite.
L2 Géométrie Conique

exo7 4931

Soit \({\cal P}\) le paraboloïde d’équation \(z= xy\). Montrer que par tout point ...

L2 Géométrie Conique solution

exo7 4936

Soit \({\cal E}\) un ellipsoïde d’équation ...

L2 Géométrie Conique

exo7 4937

Soient \(D,D'\) deux droites non coplanaires et \({\cal S}\) l’ensemble des p ...

L2 Géométrie Conique

exo7 4938

On considère un point \(F\), un plan \(P\) ne passant pas par ...

L2 Géométrie Conique solution

exo7 4941

Dans l’espace, soit \(P\) le plan d’équation \(z=0\) et ...

L2 Géométrie Analyse vectorielle

exo7 4946

Soit \({\cal R} = (O,\vec i,\vec j,\vec k)\) un repère orthonormé direct de l’espace. On considère les glisseurs : ...

L2 Géométrie Géométrie affine euclidienne solution

exo7 4958

Soient \(A\), \(B\), \(C\) trois points distinct ...

L2 Géométrie Géométrie affine euclidienne solution

exo7 4960

Trouver les coordonnées des projetés du point \(C(3,4,-2)\) sur les droites définies par les équations :

...

L2 Géométrie Géométrie affine euclidienne solution

exo7 4961

Dans un rond on donne les plans ...

L2 Géométrie Géométrie affine euclidienne solution

exo7 4962

Dans un rond on donne les points \(A:(1,2,3)\), \(B:(2,3,1)\), ...

L2 Géométrie Géométrie affine euclidienne solution

exo7 4963

Dans un rond on donne les droites \(D : \begin{cases}x - y + z = -1 \cr 2x + y - z = 0 \cr\end{cases}\) ...

L2 Géométrie Géométrie affine euclidienne solution

exo7 4964

Dans un rond on donne les droites \(D : \begin{cases}x +2y - z = 1 \cr 2x - y +2z = 2 \cr\end{cases}\) ...

L2 Géométrie Géométrie affine euclidienne solution

exo7 4965

Soit \(ABCD\) un tétraèdre dont les quatre faces ont même aire. Montrer que les côtés non coplanaires ont deux à d ...

L2 Géométrie Géométrie affine euclidienne solution

exo7 4966

Soit \(ABCD\) un tétraèdre régulier de côté \(a\). Chercher la distance entre deu ...

L2 Géométrie Géométrie affine euclidienne solution

exo7 4967

Dans un rond on donne la droite \(D : \begin{cases} x +2y - z = -3 \cr x - y +2z = -4\cr\end{cases}\) e ...

L2 Géométrie Géométrie affine euclidienne solution

exo7 4969

Dans un rond on donne les points \(A:(1, 0, -1)\), \(B:(-1, 1, 1)\), ...

L2 Géométrie Géométrie affine euclidienne solution

exo7 4970

Dans un rond on donne les plans \(P : x+y+z = 1\) et \(Q : 2x-y+z=1\). C ...

L2 Géométrie Géométrie affine euclidienne

exo7 4972

Soient \(P\) un plan, \(D\) une droite tels que ...

L2 Géométrie Géométrie affine euclidienne solution

exo7 4975

Soit \(S\) une partie de l’espace contenant au moins deux points et telle que pour tout plan ...

L2 Géométrie Courbes planes solution

exo7 5042

On considère la courbe \(\mathcal{C}\) définie par : \(x(t) = \frac{t^4}{1+t^2}\) ...

L2 Géométrie Surfaces solution

exo7 5055

Soit \(\mathcal{C}\) le cercle intersection de la sphère d’équation ...

L2 Géométrie Surfaces solution

exo7 5059

Soit \({\cal S}\) la sphère de centre \(A=(a,0,0)\) et de rayon ...

L2 Géométrie Surfaces solution

exo7 5061

On considère la droite \(\Delta\) d’équations : \(x=a\), ...

L2 Géométrie Géométrie affine dans le plan et dans l'espace solution

exo7 5204

Soient \(A\), \(B\) et \(C\) trois points non al ...

L2 Géométrie Géométrie affine euclidienne solution

exo7 5501

Dans \(E_3\) rapporté à un repère \((O,i,j,k)\), on donne les points ...

L2 Géométrie Géométrie affine euclidienne solution

exo7 5502

Dans \(E_3\) rapporté à un repère \((O,i,j,k)\), on donne : la droite ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 5504

Dans \(\Rr^3\), espace vectoriel euclidien orienté rapporté à la base orthonormée directe ...

L2 Géométrie Géométrie affine dans le plan et dans l'espace solution

exo7 5505

Dans \(\Rr^3\) affine, déterminer un repère de la droite \((D)\) ...

L2 Géométrie Géométrie affine dans le plan et dans l'espace solution

exo7 5506

Dans \(\Rr^3\), déterminer l’intersection de \((D)\) ...

L2 Géométrie Géométrie affine dans le plan et dans l'espace solution

exo7 5507

Dans \(\Rr^3\) affine, déterminer le réel \(a\) pour que les droites ...

L2 Géométrie Géométrie affine dans le plan et dans l'espace solution

exo7 5508

Dans \(\Rr^3\), équation du plan \(P\) parallèle à la droite ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 5509

Dans \(\Rr^3\), soient \((D)\) ...

L2 Géométrie Géométrie affine dans le plan et dans l'espace solution

exo7 5510

Dans \(\Rr^3\), soient \((D)\) ...

L2 Géométrie Géométrie affine dans le plan et dans l'espace solution

exo7 5511

Système d’équations cartésiennes de la droite \((\Delta)\) parallèle à la droite ...

L2 Géométrie Géométrie affine dans le plan et dans l'espace solution

exo7 5512

Trouver toutes les droites sécantes aux quatre droites \((D_1)\) \(x-1=y=0\), ...

L2 Géométrie Géométrie affine dans le plan et dans l'espace solution

exo7 5513

Dans \(\Rr^3\) euclidien rapporté à un repère orthonormé, on donne \(A(2,-2,0)\), ...

L2 Géométrie Géométrie affine dans le plan et dans l'espace solution

exo7 5514

Soit \(M(x,y,z)\) un point de \(\Rr^3\) rapporté à un repère orthonormé. Détermin ...

L2 Géométrie Géométrie affine dans le plan et dans l'espace solution

exo7 5515

Dans \(\Rr^3\) rapporté à un repère orthonormé, soient \((D)\) ...

L2 Géométrie Géométrie affine dans le plan et dans l'espace solution

exo7 5516

Montrer que les plans \((P_1)\) : \(z-2y=5\), ...

L2 Géométrie Géométrie affine dans le plan et dans l'espace solution

exo7 5517

Angle des plans \(x+2y+2z=3\) et \(x+y=0\).

L2 Géométrie Géométrie affine dans le plan et dans l'espace solution

exo7 5518

Soient \((P_1)~:~4x+4y-7z-1=0\) et \((P_2)~:~8x-4y+z+7=0\). Trouver une équation ...

L2 Géométrie Géométrie affine dans le plan et dans l'espace solution

exo7 5519

Déterminer la perpendiculaire commune aux droites \((D)\) et \((D')\) :  ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 5520

Soient \((D)\) la droite dont un système d’équations cartésiennes est ...

L2 Géométrie Géométrie affine dans le plan et dans l'espace solution

exo7 5522

Déterminer la distance de l’origine \(O\) à la droite \((D)\) dont un système d’é ...

L2 Géométrie Conique solution

exo7 5548

Soit, dans \(\Rr^3\) rapporté à un repère orthonormé ...

L2 Géométrie Conique solution

exo7 5821

L’espace de dimension \(3\) est rapporté à un repère orthonormé \((O,i,j,k)\). On ...

L2 Géométrie Conique solution

exo7 5826

Déterminer la quadrique contenant le point \(A(2,3,2)\) et les deux paraboles ...

L2 Géométrie Conique solution

exo7 5827

Démontrer que toute équation du second degré symétrique en \(x\), \(y\) et ...

L2 Géométrie Conique solution

exo7 5830

Trouver une équation du cône de sommet \(S\) circonscrit à la surface ...

L2 Géométrie Conique solution

exo7 5833

Equation cartésienne du cylindre \((\mathcal{C})\) de direction ...