Dans l'espace, on considère $8$ points $O$, $A$, $B$, $C$, $D$, $E$, $F$ et $G$ tels que $OABCGDEF$ soit un cube d'arête une unité.
l'espace est muni du repère orthonormé $\left(O\ ;\ \overrightarrow{OA}\;,\overrightarrow{OC}\;,\overrightarrow{OG}\right)$
Les parties $A$ et $B$ sont indépendantes.
Une variable aléatoire $X$ prend les valeurs $1$ ; $2$ et $3$ avec les probabilités $a$ , $b$ et $\dfrac{3}{10}$ respectivement.
Exercice 1 :
Soit $ABC$ un triangle rectangle en $C$ et m un réel différent de $-2$
On considère l'application $f$ du plan dans $\mathbb{R}$ par : $f(M)=MA^{2}+MB^{2}+mMC^{2}$
1. Justifier l'existence du point $G_{m}$ barycentre du système :
${(A\;,1)\ ;\ (B\;1)\ ;\ (C\;,m)}$
2. Montrer que $f(M)=(2+m)MG_{m}^{2}+f\left(G_{m}\right)$
3. Montrer que : $f(A)+f(B)+mf(C)=(2+2m)AB^{2}$
4. Calculer $f(A)+f(B)+mf(C)$ en fonction de $f\left(G_{m}\right)$