Programme de mathématiques PT
d) Propriétés métriques d’une courbe plane
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Texte officiel du programme
| Contenus | Capacités et commentaires |
|---|---|
Longueur d’une courbe paramétrée régulière. | Définition par la formule intégrale. |
Abscisse curviligne, paramétrage par une abscisse curviligne pour une courbe régulière. Repère de Frenet $(M, \overrightarrow{T}, \overrightarrow{N})$, normale. | |
Courbure en un point régulier, formules de Frenet. | La courbure est définie par $\dfrac{\mathrm{d}\overrightarrow{T}}{\mathrm{d}s} = \gamma \overrightarrow{N}$. Interprétation géométrique du signe de la courbure. La formule donnant la courbure à partir du déterminant de la vitesse et de l’accélération est hors programme. |
Expression $\overrightarrow{T}(t) = \cos(\alpha(t))\vec{\imath} + \sin(\alpha(t))\vec{\jmath}$. | Les problèmes liés à la régularité de $\alpha$ ne sont pas un attendu du programme. |
Expression de la courbure $\gamma = \dfrac{\mathrm{d}\alpha}{\mathrm{d}s}$. | On interprète géométriquement la valeur de $\lvert\gamma\rvert$ sans démonstration formelle. |
Point birégulier d’une courbe de classe $\mathscr{C}^2$. | |
Rayon de courbure en un point birégulier. Centre de courbure. Cercle de courbure. | On interprète géométriquement le rayon et le cercle de courbure sans démonstration formelle. |
Développée d’une courbe birégulière : ensemble des centres de courbure. |