Terminale · spé maths
Géométrie dans l'espace : droites, plans et vecteur normal
L'exercice de géométrie dans l'espace est l'un des plus réguliers du BAC : la représentation paramétrique tombe dans 30 des 33 sujets de 2025 et 2026.
Représentation paramétrique
91%
Source : 33 sujets de BAC spé maths 2025-2026 (APMEP).
Ce qu'il faut savoir
- Représentation paramétrique de la droite passant par A(x_A ; y_A ; z_A), de vecteur directeur u⃗(a ; b ; c) : x = x_A + at, y = y_A + bt, z = z_A + ct, avec t réel.
- Vecteur normal à un plan : un vecteur orthogonal à deux vecteurs non colinéaires du plan.
- Équation cartésienne : si n⃗(a ; b ; c) est normal au plan, le plan a une équation ax + by + cz + d = 0.
- Orthogonalité : u⃗ · v⃗ = xx′ + yy′ + zz′ = 0.
Équation d'un plan (ABC) en 3 étapes
ÉTAPE 01
Montrer que n⃗ est normal
Vérifier que n⃗ · AB⃗ = 0 et n⃗ · AC⃗ = 0, avec AB⃗ et AC⃗ non colinéaires.
ÉTAPE 02
Écrire l'équation
Les coordonnées de n⃗ donnent a, b, c : ax + by + cz + d = 0.
ÉTAPE 03
Trouver d
Remplacer par les coordonnées d'un point du plan (A par exemple).
Les pièges qui font perdre des points
- Oublier de vérifier que AB⃗ et AC⃗ ne sont pas colinéaires.
- Confondre vecteur directeur et vecteur normal.
- Utiliser le même paramètre t pour deux droites différentes : prenez t et s.
- Intersection droite-plan : remplacer x, y, z de la représentation paramétrique dans l'équation du plan, trouver t, puis calculer les coordonnées du point.
Exercices de BAC corrigés en vidéo
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Pour aller plus loin
Le produit scalaire vu en Première est la base de tout le chapitre : voir la fiche produit scalaire.