Le barycentre dans le plan (7)
4- Coordonnées du barycentre
4.1 barycentre de 2 points
4.1.1 Rappel
G est le barycentre de (A;a) et (B;b)
⇔ (∀M∈P): aMA→+bMB→=(a+b)MG→.
En posant M=O on obtient
OG→ = | a | OA→+ | b | OB→ |
a+b | a+b |
4.1.2 Propriété
Le plan ℙ est rapporté à un repère orthonormé (O;i→;j→). On considère dans ℙ deux points A(xA;yA) et B(xB;yB).
Le point G(xG;yG) est le barycentre des points pondérés (A;a) et (B;b) signifie
{ | xG = | axA+bxB |
a+b | ||
yG = | ayA+byB | |
a+b |
Exemple
Le plan ℙ est rapporté au repère orthonormé
(O;i→;j→). On considère dans ℙ deux points A(-1;5) et B(3;4).
1) Montrer que (A;2) et (B;8) admettent un barycentre G.
2) Déterminer G(xG;yG).
Correction
1) 2+8=10≠0 donc A et B admettent un barycentre G.
2) Coordonnées de G
{ | xG = | 2.(-1)+8.3 |
2+8 | ||
yG = | 2.5+8.4 | |
2+8 |
donc G(2,2 ; 5,2).
4.2 Barycentre de 3 points
4.2.1 Propriété
Le plan est rapporté à un repère orthonormé (O;i→;j→). On considère dans ℙ le barycentre G(xG;yG) des points pondérés (A;a) ; (B;b) ; (C;c) tels que A(xA;yA) ; B(xB;yB) et C(xC;yC).
{ | xG = | axA+bxB+cxC |
a + b + c | ||
yG = | ayA+byB+cyC | |
a + b + c |
4.2.2 Exemple
Le plan ℙ est rapporté à un repère orthonormé (O;i→;j→). On considère dans ℙ les points A(1;2); B(3;1); C(2;5) et D.
1) Est ce que les points (B;-4); (C;7); (D;-3)
admettent un barycentre G ?
2) Montrer que (A;-2) ; (B;4); (C;3) admettent un barycentre G.
3) Déterminer G(xG;yG).
Correction
1) -4+7-3=0 donc (B;-4); (C;7) et (D;-3) n'admettent pas de barycentre.
2) -2+4+3=5≠0 donc (A;-2) ; (B;4) et (C;3) admettent un barycentre G.
3) Coordonnées de G
{ | |
xG = | -2.1+4.3+3.2 |
-2+4+3 | |
yG = | -2.2+4.1+3.5 |
-2+4+3 |
4.3 Barycentre de 4 points
Propriété
Le plan ℙ est rapporté à un repère orthonormé (O;i→;j→). On considère dans ℙ les points A(xA;yA) ; B(xB;yB) ; C(xC;yC) et D(xD;yD).
G(xG;yG) est le barycentre de (A;a); (B;b); (C;c); (D;d) signifie
{ | xG = | axA+bxB+cxC+dxD |
a + b + c +d | ||
yG = | ayA+byB + cyC+dyD | |
a + b + c + d |