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Contenu

Repère orthonormé dans un carré

Équations de droites avec un paramètre

Intersection de deux droites et droites concourantes

Exercice | temps recommandé entre 5 et 10mn | Niveau 3 difficulté supérieure | exercices complémentaires et devoirs d’entraînement |
$ABCD$ est un carré de côté une unité et $BEFG$ est un carré de côté $a$ (voir figure ci-dessous)

On considère le repère orthonormé $(A;\overrightarrow{AB};\overrightarrow{AD})$.
  1. Sans justifier, donner les coordonnées des points $A$, $C$, $D$, $F$, $E$ et $G$.
    Solution

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  2. Déterminer les équations cartésiennes des droites $(CE)$, $(DF)$ et $(AG)$ en fonction de $a$.
    Rappel cours

    Déterminer une équation cartésienne
    Déterminer une équation cartésienne de la droite $(AB)$ avec $A(x_A;y_A)$ et $B(x_B;y_B)$ donnés dans un repère.
    Méthode 1
    - calculer les coordonnée du vecteur $\overrightarrow{AB}$ vecteur directeur de $(AB)$
    - Si le point $M(x;y)$ appartient à $(AB)$, les vecteurs $\overrightarrow{AM}$ et $\overrightarrow{AB}$ sont colinéaires
    - $det(\overrightarrow{AM};\overrightarrow{AB})=0$

    Méthode 2
    - calculer les coordonnée du vecteur $\overrightarrow{AB}$ vecteur directeur de $(AB)$
    - Les coordonnées de $\overrightarrow{AB}\begin{pmatrix}-b\\a\end{pmatrix}$ donnent les coefficients $a$ et $b$ d'une équation cartésienne
    - $(AB)$: $ax+by+c=0$ et $A\in (AB)$ donc $ax_A+by_A+c=0$ (équation d'inconnue $c$)

    Solution

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  3. Déterminer les coordonnées du point d'intersection $K$ de $(AG)$ et $(CE)$ puis vérifier que les droites $(CE)$, $(DF)$ et $(AG)$ sont concourantes.
    Solution

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