Mathématiques

Question

( 19 points en jeu ) Bonjour a tous quelqu'un pourrai m'aidai svp ?

Un ballon de foot est frappé avec une vitesse initial V dans une direction formant un angle A avec l'horizontale. on appelle y la hauteur atteinte par le ballon quand celui-ci est situé a une distance x du point où il a été frappé, distance mesuré au sol (voir figure au dessous)
On prend ici v = 20 m.s-1 et A = 45°
On admet alors que le ballon a une trajectoire parabolique définie par la relation suivante : y=-(1/40)X²+X

1- déterminer la hauteur maximale atteinte par la balle et préciser à quelle distance X de son point de départ elle se trouve alors.
2. Le joueur qui a tiré, cherche à lober le gardien de but qui s'est avancé ( on suppose que le joueur, le gardien de but et le centre de la ligne de but sont alignés). Le gardien, bras levés, a une hauteur de 2.50m et il est situé à 25m du joueur qui a tiré.
Montrer que même si le gardien saute en l'air, le ballon passera au-dessus de lui.

3. Après être passé au-dessus du gardien, le ballon poursuit sa course.
a) Résoudre l'équation - 1/40 x² + x = 0. A quelle distance x de l'endroit où il a été tiré le ballon retombera t-il ?
b) On suppose que la ligne de but est située à une distance de 41 de l'endroit où a été tiré le ballon et que celui-ci, une fois retombé au sol,roule sur 2m avant de s'arrêter. Le joueur Marque-t-il le but ? Justifier.

4. A quelles distances x du point de départ, la balle aurait-elle pu être interceptée par un joueur autre que le gardien ? (on suppose qu'en sautant, la tête d'un tel joueur atteint une hauteur maximale de 2,50m). On donnera les valeurs approchées a 0.01 m prés.

Merci pour votre aide

( 19 points en jeu ) Bonjour a tous quelqu'un pourrai m'aidai svp ? Un ballon de foot est frappé avec une vitesse initial V dans une direction formant un angle

1 Réponse

  • Bonjour,
    j'espère que ce DM n'est pas pour ce matin !!

    1) Il faut trouver d'abord l'abscisse du sommet de la parabole.
    La parabole y=ax²+bx+c a pour abscisse du sommet x=-b/2a.
    Tu cherches cette abscisse pour y=-(1/40)x²+x puis tu calcules le y qui correspond.
    J'ai trouvé : y maximum=10 m

    2) Tu remplaces x par 25 dans y=-(1/40)x²+x et tu constates que le ballon est vraiment très haut encore.

    3) a)-(1/40)x²+x=0-->tu mets x en facteur :

    x[-(1/40)x+1]=0

    x=0 ou -(1/40)+1=0

    Tu finis.

    b)Je trouve que le ballon va finir sa course à 42 m de son point de départ donc le but est marqué.

    4) On résout :

    -(1/40)x²+x=2.5

    (-1/40)x+x-2.5=0

    Δ=b²-4ac

    Δ=1²-4*[-(1/40)(-2.5)]=0.75

    x1=(-1-√0.75)/[2*(-1/40)]=....

    x2=(-1+√0.75)/[2*(-1/40)]=....

    Tu fais les calculs.
    Image en pièce jointe de la réponse Bernie76