Parallelogram Vector Ratios
1. Énoncé : Dans le parallélogramme ABCD, les points E et H sont définis par : $AE=\frac{3}{2}AB$ et $CH=\frac{1}{2}CA+\frac{3}{2}CB+2AE=0$.
2. Montrer que $AH=\frac{1}{2}AB+\frac{1}{3}AE$.
- Sachant que $H$ est défini par $CH=0$, on a $\frac{1}{2}CA + \frac{3}{2}CB + 2AE=0$.
- Or, dans un parallélogramme, on utilise les vecteurs relations et simplifie pour exprimer $AH$ en fonction de $AB$ et $AE$.
- En utilisant les relations vectorielles du parallélogramme, on aboutit à $AH=\frac{1}{2}AB + \frac{1}{3}AE$.
3. En déduire que C est le milieu de [AG].
- On pose $G$ tel que $AG= 2AC$ utilisant la relation vectorielle et $AH$ trouvé.
- Montrer que $C$ est milieu revient à prouver $AC = CG$.
- Avec $AH$ et $AE$ exprimés, on conclut que $C$ est le milieu de $[AG]$.
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4. $I$ est le milieu de $[AB]$.
5. La droite $(ED)$ coupe $(BC)$ et $(FC)$ respectivement, avec $F$ sur la droite concernée.
6. Montrer que $BF=\frac{1}{3}AD$.
- Utiliser la géométrie vectorielle et le théorème de Thalès dans les triangles correspondant.
- Calculer les positions relatives et en déduire la relation du segment $BF$ en fonction de $AD$.
7. La nature du quadrilatère $IECD$.
- Montrer que $IECD$ est un parallélogramme ou trapèze en prouvant que les côtés opposés sont parallèles ou égaux.
- Justifier avec propriétés vectorielles ou des parallèles dans le parallélogramme initial.
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Exercice 4 :
1. Dans le triangle ABC, D est un point sur la droite (BC), $D \notin (BC)$ semble une erreur (on suppose $D \in BC$).
2. $E$ est défini par $AO=\frac{3}{4}AB$.
3. Le projeté de $D$ sur $(AC)$ parallèlement à $(BC)$, noté $E$.
4. $T$ est le projeté de $D$ sur $(AB)$ parallèlement à $(BC)$.
5. Montrer que $AC=\frac{3}{4}AE$ et $AB=\frac{3}{4}AF$.
- Utiliser les propriétés des projections parallèles et les rapports de longueurs.
6. Montrer que $(BC) \parallel (EF)$.
- Grâce aux rapports de longueurs et aux parallèles définies, utiliser la géométrie affine pour conclure la parallélisme.
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Ceci résume les étapes clés pour chaque question avec explications pédagogiques et détails intermédiaires à développer selon besoin.