Mathématiques du secondaire qualifiant

Droite dans le plan (9)

Exercice 1 tp

Dans le plan rapporté au repère orthonormé
(O ; i ; j) on considère deux droites
(D): x - 2y + 3 = 0 et (D'): 2x + y + 1 = 0
1) Tracer (D) et (D')
2) Montrer que (D)⊥(D')
3) Déterminer le points de rencontre entre (D) et (D')
4) Déterminer une équation de la droite (D") passant par E(2 ; 0) et orthogonale à (D)
5) Déterminer la position relative entre (D') et (D") ?

Correction

1) A savoir Deux points distincts déterminent une droite
x = -3 ; y = 0A(-3 ; 0)∈(D)
x = 1 ; y = 2B'(1 ; 2)∈(D)
donc la droite (D) passe par A et B
donc (D) = (َAB)
x = 0 ; y = -1A'(0 ; -1)∈(D')
x = -1 ; y = 1B(-1 ; 1)∈(D')

la droite (D') passe par A' et B'
donc (D') = (A'B')

2) Coefficient directeur de la droite (D)
x - 2y + 3 = 0 signifie 2y = x + 3
y = 1x + 3
22
donc
m = 1
2
m = (0,5) est le coefficient directeur de (D)

Coefficient directeur de (D')
2x+y+1=0 signifie y = -2x - 1
donc m' = -2 est le coefficient directeur de (D')
Puisque m.m'=-1 alors (D)⊥(D')

3) On résout le système suivant pour le points de rencontre entre (D) et (D')
{ y = -2x - 1
x - 2y + 3 = 0
on peut utiliser la méthode de substitution
{ y = -2x - 1
x - 2(-2x - 1) + 3 = 0

signifie
{ y = -2x - 1
5x = -5
donc
{ y = - 2.(-1) - 1 = 1
x = - 5 = -1
5

Ainsi
{ y = 1
x = -1

alors (D) ∩ (D') = {E(-1 ; 1)}
4) (D)⊥(D") donc m.m" = -1 ou encore m" = -2
ainsi une équation de (D") s'écrit sous la forme
y = -2x + p"
Puisque E∈(D") alors le couple (2 ; 0) vérifie l'équation
0 = -2.2 + p" ou encore p" = 4
ainsi (D"): y = -2x + 4
ou encore (D"): 2x + y - 4 = 0

5) On a (D)⊥(D') et (D)⊥(D")
donc (D') || (D")
Est ce que (D') et (D") sont strictement parallèles ?
on a A'(0 ; -1)∈(D') est ce que A'(0 ; -1)∈(D") ?
(D") : y = -2x + 4
-1 = -2.0 + 4 signifie -1 = 4 et ce n'est pas possible donc A'(0 ; -1)∉(D")
ainsi (D') ≠ (D") alors elles sont strictement parallèles