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exo30.tex

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%@metapost:3espaceexo1.mp
%@P:exocorcp
%@Dif:5
\par\compo{1}{3espaceexo1}{1}{Une course internationale de ski de fond
a lieu à Bellin, dans le nord du Québec (70\degres\ Ouest; 60\degres\
Nord) : il s'agit de traverser la baie d'Ungava jusqu'à l'île
Akpatok. Une délégation de skieurs russes s'y rend depuis Leningrad
(30\degres\ Est, 60\degres\ Nord). Leur avion a-t-il intérêt à passer
par le pôle ou bien à suivre le 60\ieme\ parallèle ?
{\em On supposera que le rayon de la Terre est 6\,360~km.}
}
%@Correction:
\paragraph{Trajet par le parallèle} Le rayon est égal à
$6\,360\times\cos60=3\,180$~km. La différence de longitude entre $B$
et $L$ est 100\degres.
\\Le parcours représente alors
$\dfrac{100}{360}\times2\times\pi\times3\,180=\dfrac5{18}\times6\,360\pi$~km.
\paragraph{Trajet par le pôle}
En passant par le méridien $LN$, on a
$\dfrac{90-60}{360}\times2\pi\times6\,360=\dfrac166\,360\pi$~km. De
même, en passant par le méridien $BN$, on a $\dfrac166\,360\pi$~km.
\par Pour un total de
$2\times\dfrac16\times6\,360\pi$~km$=\dfrac13\times6\,360\pi$~km.
\paragraph{Conclusion} Comme $\dfrac13=\dfrac6{18}$ alors
$\dfrac5{18}<\dfrac6{18}$ et le trajet par le parallèle est le plus
court des deux.
\paragraph{Remarque} : Ce n'est pas le trajet le plus court
possible. Le trajet le plus court possible est schématisé en bleu sur
la figure ci-dessous : il s'agit de {\em l'arc du grand cercle} qui
passe par les points $B$ et $L$.
\[\includegraphics{3espaceexo1c.1}\]