Mathématiques du secondaire qualifiant

Produit scalaire (3)

Exercice 1 tp

Le plan ℙ est rapporté à un repère orthonormé (O;i;j). On considère dans ℙ une droite (D1) d'équation x+y-2=0.
1) (a) Vérifier que A(0;2)∈(D1).
(b) Déterminer une équation de la droite (D) passant par A et perpendiculaire à (D1).

2) Soit (D2) une droite d'équation x+y+2=0.
(a) Déterminer B point de rencontre entre (D) et (D2).
(b) Déterminer d(A;(D2)).
3) Déterminer le cercle tangent à (D1) et à (D2) respectif en A et B.
4) Tracer la figure .

Correction

1) (a) (D1): x+y-2=0
0+2-2= 0 ⇒ A∈(D1).
(b) puisque (D)⊥(D1) alors m.m1=-1
⇒ (D): y=x+p
puisque A∈(D) alors 2=0+p ou encore p=2 ainsi (D): y=x+2
(D): x-y+2=0.

2) (a) B est le point de rencontre de (D) et (D2)
on résout le système suivant

{ x-y+2=0 ⇒ { y=x+2
x+y+2=0 2x+4=0
⇒{ y=-2+2=0
x=-2

(D)∩(D2)={B(-2;0)}.

(b) On calcule d(A;(D2))

d(A;(D2)) = |0+2+2| = 4 = 2√(2)
√(1²+1²) √(2)

3) Le cercle de sorte que (D1) et (D2) lui soient tangentes respectives en A et B
puisque (َAB)⊥(D1) et (AB)⊥(D2) alors le segment [AB] est un diagonal au cercle (C)
son milieu est le centre du cercle
et la moitié de la longueur du segment est le rayon du cercle.

{ xG = 0+(-2) = -1
2
yG = 2+0 = 1
2

G(-1;1) et R=AB÷2=√2
et donc le cercle est de centre G(-1;1) et de rayon √(2).

4) La figure