Géométrie repérée : équation de droite, vecteur normal et équation de cercle

Vecteurs colinéaires - Exercice 3

10 min
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Dans chacun des cas suivants, dire si les droites (AB)\left(AB\right) et (CD)\left(CD\right) sont parallèles.
Question 1

Soient les points : A(2;5)A\left(2;5\right), B(0;1)B\left(0;1\right), C(2;8)C\left(2;8\right) et D(1;2)D\left(-1;2\right)

Correction
Les droites (AB)\left(AB\right) et (CD)\left(CD\right) sont parallèles si les vecteurs AB\overrightarrow{AB} et CD\overrightarrow{CD} sont colinéaires.
D’une part :\red{\text{D'une part :}} AB(0215)\overrightarrow{AB} \left(\begin{array}{c} {0-2} \\ {1-5} \end{array}\right) d'où AB(24)\overrightarrow{AB} \left(\begin{array}{c} {-2} \\ {-4} \end{array}\right)
D’autre part :\red{\text{D'autre part :}} : CD(1228)\overrightarrow{CD} \left(\begin{array}{c} {-1-2} \\ {2-8} \end{array}\right) d'où CD(36)\overrightarrow{CD} \left(\begin{array}{c} {-3} \\ {-6} \end{array}\right)
Or : (2)×(6)(4)×(3)=1212=0\left(-2\right)\times \left(-6\right)-\left(-4\right)\times \left(-3\right)=12-12=0.
Les vecteurs AB\overrightarrow{AB} et CD\overrightarrow{CD} sont colinéaires.
Les droites (AB)\left(AB\right) et (CD)\left(CD\right) sont parallèles.

Question 2
Soient les points : A(2;4)A\left(2;4\right), B(5;7)B\left(5;7\right), C(3;9)C\left(3;9\right).

Déterminer les coordonnées du point DD ( Sachant que le point DD appartient à l'axe des abscisses), tel que les droites (AB)\left(AB\right) et (CD)\left(CD\right) soient parallèles.

Correction
On sait que le point DD appartient à l'axe des abscisses, il en résulte donc que D(xD;0)D\left(x_D;0\right).
Calculons maintenant les vecteurs AB\overrightarrow{AB} et CD\overrightarrow{CD}
D’une part :\red{\text{D'une part :}} AB(5274)\vec{AB} \left(\begin{array}{c} {5-2} \\ {7-4} \end{array}\right) d'où AB(33)\overrightarrow{AB} \left(\begin{array}{c} {3} \\ {3} \end{array}\right)
D’autre part :\red{\text{D'autre part :}} CD(xD309)\overrightarrow{CD} \left(\begin{array}{c} {x_D-3} \\ {0-9} \end{array}\right) d'où CD(xD39)\overrightarrow{CD} \left(\begin{array}{c} {x_D-3} \\ {-9} \end{array}\right)
Les droites (AB)\left(AB\right) et (CD)\left(CD\right) sont parallèles.
Les vecteurs AB\overrightarrow{AB} et CD\overrightarrow{CD} sont donc colinéaires. Ainsi :
3×(9)3×(xD3)=03\times (-9)-3\times \left(x_D-3\right)=0
273xD+9=0-27-3x_D+9=0
3xD18=0-3x_D-18=0
3xD=18-3x_D=18
xD=183x_D=\frac{18}{-3}
xD=6x_D=-6
Les coordonnées du point DD sont alors : D(6;0)D\left(-6;0\right)