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Borassus
09-02-2024 19:35:47

Compris.
Merci Michel !

Michel Coste
09-02-2024 16:40:28

Je ne vois aucun moyen (je pense que c'est impossible) d'avoir des formules rationnelles en fonction des coordonnées de $\vec n$, sans racine carrée.
P.S. Le plan vectoriel orthogonal au vecteur $(1,1,1)$ ne contient aucun vecteur unitaire à coeffcients rationnels, par exemple.

Borassus
09-02-2024 16:16:16
Michel Coste a écrit :

[...]
Ensuite, tu peux prendre pour $\vec{v_2}$ le produit vectoriel $\vec{n}\wedge\vec{v_1}$.

Compris. Merci Michel.
(Je me doutais bien qu'il fallait raisonner en termes de produit vectoriel.)

Condition supplémentaire :
La représentation paramétrique citée ci-dessus sous-entend que les vecteurs $\vec {v_1}$ et $\vec {v_1}$ sont unitaires.
Comment donc obtenir des vecteurs unitaires simples (sans avoir à "diviser" les vecteurs par leur norme) ?

Michel Coste
09-02-2024 15:43:31

Un vecteur n'a pas d'origine.
Tu as le choix pour $\vec{v_1}$. Tu peux lui imposer une condition supplémentaire, par exemple d'avoir sa première coordonnée nulle si $b$ et $c$ ne sont pas tous les deux nuls. Tu peux alors prendre $(0,-c,b)$.
Ensuite, tu peux prendre pour $\vec{v_2}$ le produit vectoriel $\vec{n}\wedge\vec{v_1}$.

Borassus
09-02-2024 15:34:51
Borassus a écrit :

[...]

Pour en revenir à l'article, la représentation paramétrique $p + r\cos t \vec  {v_1} + r\sin t \vec {v_2}$ me plaît beaucoup car elle entre dans la même logique que la représentation paramétrique d'une droite, d'un plan, ou d'un cercle dans le plan $Oxy$ !

Rebonjour,

Question : Comment concrètement définir deux vecteurs orthogonaux $\vec {v_1}$ et $\vec {v_2}$, tous deux orthogonaux au vecteur normal $\vec n(a, b,c)$, et ayant pour origine le centre $C(\alpha, \beta, \gamma)$ ??

En effet, leurs coordonnées $(x_1, y_1, z_1)$ et $(x_2, y_2, z_2)$ doivent vérifier les équations suivantes :
$a(x_1 - \alpha) + b(y_1 - \beta) + c(z_1 - \gamma) = 0$     ($\vec {v_1}$ orthogonal à $\vec n$)
$a(x_2 - \alpha) + b(y_2 - \beta) + c(z_2 - \gamma) = 0$     ($\vec {v_2}$ orthogonal à $\vec n$)
$(x_1 - \alpha)(x_2 - \alpha) + (y_1 - \beta)(y_2 - \beta) + (z_1 - \gamma)(z_2 - \gamma) = 0$     ($\vec {v_1}$ orthogonal à $\vec {v_2}$)

Merci d'avance de vos indications

Borassus
09-02-2024 14:57:06
Bernard-maths a écrit :

[...]
@Borassus : moi, il me met eq1 ?
Alors comment fais tu ?

B-m

PS : peux tu envoyer ton progamme ?

Bonjour à tous, et plus particulièrement à Bernard,

Effectivement, cette équation dépasse les capacités de GeoGebra : soit il traduit par "eq 1 ?", soit il réalise un cercle patatoïde dans un plan qui ne correspond pas au plan de vecteur normal (1,1,1), soit il trace deux cercles, même pas concentriques, dans un plan parallèle au plan Oxy.

Par contre, il comprend les équations séparées de la sphère et du plan, et trace bien le cercle intersection des deux dans le bon plan.

Michel Coste
08-02-2024 13:46:08

Il est assez normal qu'un logiciel représentant des surfaces données sous forme implicite ne voie pas les courbes (de dimension 1). Un exemple : la surface d'équation $z(x^2+y^2)-y^3=0$ (parapluie de Cartan). Cette surface s'appelle un parapluie car elle a un manche : l'axe des $z$, qui traverse la toile du parapluie. On ne voit pas le manche quand on demande à Surfer (par exemple) de représenter la surface.
Petite colle : comment perturber l'équation de la surface pour "l'épaissir" et faire apparaître tout le manche ?

Michel Coste
08-02-2024 09:14:21

Bonjour,
Avec Surfer, en introduisant un paramètre $a$, pour $a=0$ et pour $a$ petit positif :

dm4v.png

pbpr.png

Bernard-maths
08-02-2024 06:40:16

Bonjour à tous !

@Glozi : merci d cs conseils, je vais y réfléchir (un peu à nouveau ...)

@Borassus : moi, il me met eq1 ?
Alors comment fais tu ?

B-m

PS : peux tu envoyer ton progamme ?

Borassus
08-02-2024 00:43:46

Bonjour à tous,

GeoGebra 3D trace bien le cercle indiqué de centre (1,1,1), de rayon 4 et de vecteur normal (1,1,1) mais j'ai du mal à le voir dans la bonne perspective.

Glozi
07-02-2024 20:57:45

Bonjour,
@Bernard-maths
De manière générale, les flottants (nombres à virgules) sont "mal gérés" en informatique, ainsi dire au logiciel de tester si deux flottants sont égaux : $a=b$, c'est vraiment très ambitieux... D'expérience, il faut toujours mieux demander si $|a-b|<\varepsilon$ où le $\varepsilon$ est petit (de préférence prendre une puissance de $2$ comme $\varepsilon = 2^{-16}$. Ainsi, si tu remplaces le "$=0$" par "$<\varepsilon$", alors le logiciel devrait trouver quelque chose qui ressemble à la figure attendue.

PS : plutôt que "mal gérés", il faut plutôt voir qu'on ne peut mettre qu'un nombre fini de chiffres après la virgule en informatique. Ainsi certaines opérations vont provoquer certains décalages sur le dernier chiffre après la virgule qui ne devraient pas être là. De plus, si ton logiciel a un algorithme naïf qui teste l'équation $a(x,y,z)=0$ que pour certaines valeur de $x$, $y$, $z$ qui ne tombent pas "pile poil" sur le cercle, il ne verra rien...

PPS : je n'utilise pas ce genre de logiciel, aussi je ne sais pas si la solution que j'ai proposée fonctionne.
Bonne journée

Bernard-maths
07-02-2024 17:23:19

Bonsoir à tous !

Pour utiliser ce genre d'équation, il faut bien comprendre que la somme nulle de nombres positifs ou nuls implique que tous les nombres sont nuls ! Très satisfaisant pour le principe, et pour ce qu'on veut en faire ...

Par contre ces équations ne sont pas forcément comprises par les logiciels informatiques de tracé d'image !

l0z1.jpg

Voici un exemple. J'appelle ça un équation fantôme ... avez vous une solution parade à cela ?

Bernard-maths

Borassus
07-02-2024 12:18:11
Borassus a écrit :

Merci de cette indication, et de ces explications.

Merci de cette indication, effectivement toute simple !

Borassus
07-02-2024 12:00:58
Borassus a écrit :

Pour ce qui est de la seconde représentation $(x - x_0)^2 + (y - y_0)^2 + (z - z_0)^2 = r^2$   avec  $(x - x_0) + (y - y_0) + (z - z_0) = 0$ , qui effectivement correspond à l'intersection de la sphère de centre $(x_0 , y_0, z_0)$ et de rayon $r$ avec le plan de vecteur normal $\vec n$ passant par le centre, comment concrètement réunir les deux équations ??

Oups ! Je me suis rendu compte que j'avais oublié les coordonnées du vecteur $\vec n$.

Donc, l'équation qui réunit les deux équations, celle de la sphère et celle du plan, est :
$\left[ (x - x_0)^2 + (y - y_0)^2 + (z - z_0)^2 - r^2 \right]^2 + \left[ a(x - x_0) + b(y - y_0) + c(z - z_0) \right]^2 = 0$

Borassus
07-02-2024 11:29:49
Michel Coste a écrit :

Tout simplement en utilisant la somme des carrés :
$$ \left((x - x_0)^2 + (y - y_0)^2 + (z - z_0)^2 - r^2\right)^2+\left((x - x_0) + (y - y_0) + (z - z_0)\right)^2 = 0$$C'est général : tout ensemble algébrique dans $\mathbb R^n$ peut être décrit par une seule équation.

Bonjour Michel,

Merci de cette indication, et de ces explications.
Je note.

PS : Excuse-moi, je n'ai pas répondu de suite car j'étais en vacances durant la semaine et ne me suis connecté au forum que tout à l'heure.

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