CORRECTION SUJET NATIONAL ? BAC S - 2003 B) CORRECTION

CORRECTION SUJET NATIONAL - BAC S - 2003
Enseignement obligatoire , juin 2003
B) CORRECTION de l' EXERCICE 2
: Partie Obligatoire (candidats n'ayant pas suivi l'option de spécialité)
1. Nature du triangle ABC
Le triangle ABC est équilatéral.

2. La droite (AB) est perpendiculaire à (CI)
par définition et à (0I) puisque le triangle AOB
est rectangle isocèle.
Elle est donc perpendiculaire au plan (OCI),
donc orthogonale à (OH).
Pour la suite, (OH) est perpendiculaire à (CI)
et orthogonale à (AB), donc
perpendiculaire au plan (ABC).

On peut poursuivre le raisonnement " en tournant »

autour de (OH) ou montrer que, dans le triangle rectangle OCI, les segments déterminés par la hauteur sur
l'hypoténuse sont dans un rapport 2, qui caractérise H comme centre de gravité, donc orthocentre, du
triangle équilatéral ABC.

3. a. Calcul du volume
Le volume se calcule par la formule :

Le côté du triangle équilatéral ABC est a
2 .

Son aire est :

b. Expression de OH

On a :

4. Etude de ABCD

4. a. On a donné plus haut une définition barycentrique de H.

b. Cette longueur commune est a
2.

c. Q appartient au plan médiateur de chacune des segments [AB], [BC], [CA],
donc à leur intersection (OH).
On peut écrire A = D comme une équation :

dont la solution est
a
6
. Le point S2 est le milieu de [OH]
(ce qui peut aussi être trouvé avec un raisonnement barycentrique).