1) a)
On a: AB⎝⎛0−1−2+11+1⎠⎞=AB⎝⎛−1−12⎠⎞
et AC⎝⎛1−1−2+10+1⎠⎞=AC⎝⎛0−11⎠⎞
AB∧AC=⎝⎛−1−12⎠⎞∧⎝⎛0−11⎠⎞=∣∣−12−11∣∣i−∣∣−1201∣∣j+∣∣−1−10−1∣∣k=(−1+2)i−(−1+0)j+(1+0)k.
Donc on déduit que AB∧AC=i+j+k
1 ) b) on a le vecteur AB∧AC(1,1,1) est un vecteur normal au plan (ABC)
donc l'équation du plan (ABC) est de la forme:
x+y+z+d=0
Le point A(1,−1,−1) appartient au plan (ABC)
donc :
1×1+1×(−1)+1×(−1)+d=0
d'où d=1.
Donc on déduit que x+y+z+1=0 est une équation cartésienne du plan (ABC)
2) on a :
x2+y2+z2−4x+2y−2z+1=0
⇔x2−4x+4−4+y2+2y+1−1+z2−2z+1−1+1=0
⇔(x−2)2−4+(y+1)2−1+(z−1)2−1+1=0
⇔(x−2)2+(y+1)2+(z−1)2=5=52
Donc le centre de la sphère (S) est Ω(2,−1,1) et son rayon est R=5
3) a) on a :
d(Ω,(ABC))=12+12+12∣xΩ+yΩ+zΩ+1∣=3∣2−1+1+1∣=33=3
3) b) Puisque le rayon du cercle est R=5 et on a
d(Ω,(ABC))=3<5
D'où l'intersection du plan (ABC) et la sphère (S) sera un cercle (T).