Modifié le 31 Août 2009 à 20 h 49.
%@metapost:Metropole2009.mp
%@Titre:Métropole -- 2009
On considère un tiangle $ABC$ tel que $AB=17,5$~cm; $BC=14$~cm; $AC=10,5$~cm.
\paragraph{Partie 1}\hfill\newline
\begin{myenumerate}
\item Démontrer que le triangle $ABC$ est rectangle en $C$.
\item Soit $P$ un point du segment $[BC]$.\par
La parallèle à la droite $(AC)$ passsant par $P$ coupe le segment $[AB]$
en $R$.\par
La parallèle à la droite $(BC)$ passsant par $R$ coupe le segment $[AC]$
en $S$.\par
Montrer que le quadrilatère $PRSC$ est un rectangle.
\begin{center}
\includegraphics{Metropole2009.2}\par
{\sl La figure n'est pas en vraie grandeur.}
\end{center}
\item Dans cette question, on suppose que le point $P$ est situé à
5~cm du point $B$.
\begin{enumerate}
\item Calculer la longueur $PR$.
\item Calculer l'aire du rectangle $PRSC$.
\end{enumerate}
\end{myenumerate}
\paragraph{Partie 2}\hfill\newline
On déplace le point $P$ sur le segment $[BC]$ et on souhaite savoir quelle
est la position du point $P$ pour laquelle l'aire du rectangle $PRSC$ est
maximale.
\begin{myenumerate}
\item L'utilisation d'un tableur a conduit au tableau de valeurs
suivant :
\begin{center}
\begin{tabular}{|l|*{8}{c|}}
\hline
Longueur $BP$ en cm &
\hfil0 & \hfil1 & \hfil3 & \hfil5 & \hfil8 & \hfil10 &
\hfil12 & \hfil14\\\hline
Aire de $PRSC$ en cm$^2$ &
\hfil0 & \hfil9,75 & \hfil24,75 & & \hfil36 & &
\hfil18 & \hfil0\\\hline
\end{tabular}
\end{center}
Indiquer sur la copie les deux valeurs manquantes du tableau.\par
Justifier par un calcul la valeur trouvée pour
$BP=10$~cm.
\item Un logiciel a permis d'obtenir la représentation graphique
suivante :
\[\includegraphics{Metropole2009courbe.2}\]
\`A l'aide d'une lecture graphique, donner :
\begin{enumerate}
\item Les valeurs de $BP$ pour lesquelles le rectangle $PRSC$ a une
aire de 18~cm$^2$.
\item La valeur de $BP$ pour laquelle l'aire du rectangle semble
maximale.
\item Un encadrement à 1~cm$^2$ près de l'aire maximale
du rectangle $PRSC$.
\end{enumerate}
\end{myenumerate}
\paragraph{Partie 3}\hfill\newline
\begin{myenumerate}
\item Exprimer $PC$ en fonction de $BP$.
\item Démontrer que $PR$ est égale à $0,75\times BP$.
\item Pour quelle valeur de $BP$ le rectangle $PRSC$ est-il un carré ?
\end{myenumerate}