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Comment trouver un vecteur normal à un plan ?

En cherchant un vecteur orthogonal à deux vecteurs directeurs du plan (résolution d'un système de deux équations)

L'objectif

Trouver un vecteur n(a,b,c)\vec{n}(a, b, c) normal à un plan lorsqu'on connaît deux vecteurs directeurs u\vec{u} et v\vec{v} de ce plan.

Le principe

Un vecteur est normal au plan si et seulement s'il est orthogonal à deux vecteurs directeurs non colinéaires du plan, ce qui donne un système de deux équations.

La méthode
  1. 1
    Identifier deux vecteurs directeurs non colinéaires u(u1,u2,u3)\vec{u}(u_1, u_2, u_3) et v(v1,v2,v3)\vec{v}(v_1, v_2, v_3) du plan.
  2. 2
    Poser n(a,b,c)\vec{n}(a, b, c) et écrire le système $$\begin{cases} \vec{n} \cdot \vec{u} = 0 \\ \vec{n} \cdot \vec{v} = 0 \end{cases}$$ , soit $$\begin{cases} u_1 a + u_2 b + u_3 c = 0 \\ v_1 a + v_2 b + v_3 c = 0 \end{cases}$$ .
  3. 3
    Choisir une valeur pour l'une des inconnues (par exemple c=1c = 1) et résoudre le système pour trouver aa et bb.

Exemple corrigé

Difficulté croissante de 1 à 5

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