intro + les plans
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# Introduction
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Ce livre est la sinthèse des cours du parcours Informatique de l'umons
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Ecrit par Debucquoy Anthony, il n'est pas à destination du grand public... il sert uniquement de synthése et n'est donc pas complet et comprehensif
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à qui n'a pas suivi les cours
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malgrés tout si vous souhaitez y jetter un oeuil. vous voilà averti!
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Ce livre étant un résumé de discours et documents fournis par des professeurs d'université et sachant que je n'ai aucuns droits sur ces dis documents et cours.
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Toutes reproduction complètes ou partielles de ces lignes sont strictement interdites.
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## Definitions
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- Dans \\(\mathbb{R}^3\\), une equation cartésienne d'un plan est de la forme:
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- une **equation cartésienne** d'un plan est de la forme:
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\\[
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ax + by + cz = d \text{ où } a, b, c, d \in \mathbb{R} \text{ et } (a,b,c) \neq (0,0,0)
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\\]
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- \\((a,b,c,d)\\) est un vecteur normal du plan
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- une **equation paramétrique** d'un plan est de la forme:
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\\[
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\alpha \equiv (x,y,z) = (x_1, y_1, z_1) + \lambda (x_{d_1},y_{d_1},z_{d_1}) + \mu (x_{d_2},y_{d_2},z_{d_2}) \text{ où } \lambda , \mu \in \mathbb{R}\\\\
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ex: \alpha \equiv (x,y,z) = (1, 2, 3) + \lambda (-1,2,-4) + \mu (3,-7,11) \text{ où } \lambda , \mu \in \mathbb{R}\\\\
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\\]
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- Le vecteur \\((a,b,c)\\) est un vecteur normal du plan.
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- Tout vecteur colineaire de ce vecteur est aussi un vecteur normal du plan
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> ex : \\(\alpha = 5x - 2y + 7z = 1 \\) Un vecteur normal de \\(\alpha \text{ est } (5, -2, 7)\\)
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- Soient P \\(P = (p_1, p_2, p_3) \text{ et } Q = (q_1, q_2, q_3)\\) Deux points quelconques de \\(\alpha\\) dans un plan
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- Le vecteur \\(v\\) joingnant p à Q est orthogonale à \\((a,b,c) \quad P \in \alpha\\)
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- Comme P appartient à \\(\alpha\\), on à: \\(ap_1 + bp_2 + cp_3 = d\\)
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- Comme Q appartient à \\(\alpha\\), on à: \\(aq_1 + bq_2 + cq_3 = d\\)
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- faisons \\((ap_1 + bp_2 + cp_3 = d) - (aq_1 + bq_2 + cq_3 = d)\\)
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- càd \\( \big( (a,b,c)\vert (q_1 - p_1, q_2 - p_2, q_3 - p_3)\big) = 0\\)
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- où \\((q_1 - p_1, q_2 - p_2, q_3 - p_3) \equiv q - p = v\\)
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- Soient \\(P = (p_1, p_2, p_3) \text{ et } Q = (q_1, q_2, q_3)\\) Deux points quelconques de \\(\alpha\\) dans un plan
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- Le vecteur \\(v\\) joingnant p à Q est orthogonale à \\((a,b,c) \quad P \in \alpha\\)\
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> Comme P appartient à \\(\alpha\\), on à: \\(ap_1 + bp_2 + cp_3 = d\\)\
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> Comme Q appartient à \\(\alpha\\), on à: \\(aq_1 + bq_2 + cq_3 = d\\)\
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||||
> faisons \\((ap_1 + bp_2 + cp_3 = d) - (aq_1 + bq_2 + cq_3 = d)\\)\
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> càd \\( \big( (a,b,c)\vert (q_1 - p_1, q_2 - p_2, q_3 - p_3)\big) = 0\\)\
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> où \\((q_1 - p_1, q_2 - p_2, q_3 - p_3) \equiv q - p = v\\)\
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### Les droites de l'espace
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- Une **equation Paramètrique** de \\(D \in \mathbb{R}^3\\) est:
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\\[
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D \equiv (x,y,z) = (x_1, y_1, z_1) + \lambda (x_d,y_d,z_d) \text{ où } \lambda \in \mathbb{R}
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\\]
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- où \\((x_1, y_1, z_1)\\) est un point de \\(D\\)
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- où \\(x_d, y_d, z_d\\) est un vecteur directeur de \\(D \quad(\neq (0,0,0))\\)
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\\[
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ex: D \equiv (x,y,z) = (1, -2, 3) + \lambda (4, -1, 6) \text{ où } \lambda \in \mathbb{R}
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\\]
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En y enlevant le paramètre \\(\lambda\\) à l'aide d'un système nous obtenons une triple égalitée. par example:
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\\[
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\frac{x-1}{4} = -y-2 = \frac{z-3}{6}
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\\]
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Nous pouvons écrire ces égalités sous la forme d'un système
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\\[
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\begin{cases}
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\frac{x-1}{4} = -y-2 \\\\
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-y-2 = \frac{z-3}{6}
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\end{cases}
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=
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\begin{cases}
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x + 4y = -7
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-6y - z = 9
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\end{cases}
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\\]
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Nous avons 2 équations de plans. Si nous prenons le vecteur normal \\((1,4,0) \text{ est } \perp (4, -1, 6)\\)
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Il y a une infinitée d'éq à 3 inconnues qui décrivent la droite D
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- Soit \\(D \equiv (x,y,z) = (x_1, y_1, z_1) + \lambda (x_d,y_d,z_d) \text{ où } \lambda \in \mathbb{R}\\)
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- Un **Système d'équations cartésienne** de \\(D\\) est:
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\\[
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\frac{x-x_1}{x_d} = \frac{y-y_1}{y_d} = \frac{z-z_1}{z_d}
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\\]
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