📘 Fiche de cours
L'essentiel du cours
- Projection orthogonale : La projection d'un point $M$ sur un plan $(P)$ est le point $M'$ tel que la droite $(MM')$ soit perpendiculaire au plan $(P)$.
- Sections planes : L'intersection d'un solide (cône, cylindre, sphère) par un plan $(Q)$ donne une courbe plane (cercle, ellipse, parabole ou hyperbole).
- Propriété fondamentale : Si une droite $(D)$ est perpendiculaire à un plan $(P)$, alors elle est perpendiculaire à toute droite du plan $(P)$ passant par le point d'intersection.
Méthodes à maîtriser
- Déterminer l'intersection d'une droite et d'un plan : Utiliser la représentation paramétrique de la droite et l'équation cartésienne du plan.
- Section d'un solide : Identifier la nature de la section en étudiant la position relative du plan sécant par rapport à l'axe du solide.
- Vraie grandeur : Utiliser la méthode de rabattement pour obtenir la forme réelle d'une section plane.
Exemples corrigés
- Exemple 1 : Soit le plan $(P) : x + y + z - 3 = 0$ et le point $A(1, 1, 1)$. La projection orthogonale $H$ de $A$ sur $(P)$ est l'intersection de $(P)$ avec la droite passant par $A$ et de vecteur directeur $\vec{n}(1, 1, 1)$. On trouve $H(1, 1, 1)$, donc $A \in (P)$.
- Exemple 2 : La section d'un cylindre de révolution par un plan non parallèle à sa base est une ellipse.
Erreurs fréquentes
- Confondre projection orthogonale et projection oblique.
- Oublier de vérifier si le plan coupe réellement le solide avant de chercher la nature de la section.
- Erreur de signe lors de la résolution du système $(D) \cap (P)$.