Mathématiques du secondaire qualifiant

La droite dans le plan (8)

Exercice 1 tp

Le plan ℙ est rapporté à un repère orthonormé (O;i;j). On considère dans ℙ une droite (D) définie par une représentation paramétrique suivantes

{ x = -1 + 3t (t∈IR)
y = t

1) Déterminer l'équation réduite de la droite (D) et déduire son coefficient directeur.

2) Soit (D') une droite perpendiculaire à (D) et passe par le point A(-1;1).
(a) Déterminer une équation cartésienne de (D').
(b) Déterminer le point de rencontre de (D) et (D').

Correction

1) Equation réduite de (D)

{ x = -1 + 3t signifie { x+1 =3t
y = t y = t

signifie

{ x+1 =t
3
y = t
donc x+1 = y
3

ainsi

(D): y = 1 x + 1
3 3

alors m= 1÷3 est le coefficient directeur de la droite (D).

2) (a) On a (D)⊥(D') donc (1÷3)×m'=-1 ainsi m'=-3
l'équation de (D') s'écrit sous la forme
(E'): y = -3x+p.
A∈(D') donc le couple (-1;1) vérifie (E')
1 = -3.(-1)+p ou encore p = -2
alors y= -3x-2 est l'équation réduite de (D')
(3x+y+2=0 équation cartésienne de (D')).
(b) Déterminons B le point de rencontre.

Il suffit de résoudre le système suivant

{ x = -1 + 3t (1) (t∈IR)
y = t (2)
3x+y+2=0 (3)

En remplaçant x et y dans l'équation (3) on obtient 3(-1+3t)+(t)+2=0
ou encore 10t-1=0 donc t=0,1.
Puis on remplace la valeur de t dans les équations (1) et (2).

{ x = -1 +3 1
10
y = 1
10

donc

B( -7 ; 1 )
10 10
Exercice 2 tp

Le plan ℙ est rapporté à un repère orthonormé (O;i;j). Soit (D) une droite de vecteur directeur u(-2;5) et passant par A(0;-5).
1) Déterminer une représentation paramétrique de (D).
2) Soit (D') une droite définie par

{ x=1-t (t∈IR)
y=2+2t

Etudier la postion relative de (D) et (D').