Équations cartésiennes d'une droite et les systèmes linéaires
Déterminer une équation cartésienne d'une droite à l'aide de deux points - Exercice 1
12 min
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Question 1
On donne les coordonnées des points A et B, déterminer une équation cartésienne de la droite (AB) dans les cas suivants :
A(1;4) et B(2;7)
Correction
L'écriture cartésienne d'une droite est de la forme ax+by+c=0 où le vecteur u(−ba) est un vecteur directeur de cette droite.
Nous allons calculer le vecteur AB qui sera un vecteur directeur de la droite (AB). AB(xB−xAyB−yA) ce qui donne AB(2−17−4) d'où AB(13) AB(13) étant un vecteur directeur (−ba) de la droite (AB), on en déduit que : −b=1 et a=3 ce qui nous donne b=−1 et a=3. Ainsi , on a : 3x−y+c=0. Or le point B(2;7) appartient à la droite (AB), donc les coordonnées du point B(2;7) vérifie 3x−y+c=0. Il vient alors que : 3xB−yB+c=0 3×2−7+c=0 6−7+c=0 −1+c=0 c=1 Finalement, l'équation cartésienne de la droite (AB) est : 3x−y+1=0.
Question 2
A(2;4) et B(4;14)
Correction
L'écriture cartésienne d'une droite est de la forme ax+by+c=0 où le vecteur u(−ba) est un vecteur directeur de cette droite.
Nous allons calculer le vecteur AB qui sera un vecteur directeur de la droite (AB). AB(xB−xAyB−yA) ce qui donne AB(4−214−4) d'où AB(210) AB(210) étant un vecteur directeur (−ba) de la droite (AB), on en déduit que : −b=2 et a=10 ce qui nous donne b=−2 et a=10. Ainsi , on a : 10x−2y+c=0. Or le point A(2;4) appartient à la droite (AB), donc les coordonnées du point A(2;4) vérifie 10x−2y+c=0. Il vient alors que : 10xA−2yA+c=0 10×2−2×4+c=0 20−8+c=0 12+c=0 c=−12 Finalement, l'équation cartésienne de la droite (AB) est : 10x−2y−12=0. Nous pouvons diviser ici tous les termes par 2 afin d'avoir une écriture plus simple. La droite (AB) s'écrirait : 5x−y−6=0
Question 3
A(1;5) et B(5;13)
Correction
L'écriture cartésienne d'une droite est de la forme ax+by+c=0 où le vecteur u(−ba) est un vecteur directeur de cette droite.
Nous allons calculer le vecteur AB qui sera un vecteur directeur de la droite (AB). AB(xB−xAyB−yA) ce qui donne AB(5−113−5) d'où AB(48) AB(48) étant un vecteur directeur (−ba) de la droite (AB), on en déduit que : −b=4 et a=8 ce qui nous donne b=−4 et a=8. Ainsi , on a : 8x−4y+c=0. Or le point A(1;5) appartient à la droite (AB), donc les coordonnées du point A(1;5) vérifie 8x−4y+c=0. Il vient alors que : 8xA−4yA+c=0 8×1−4×5+c=0 8−20+c=0 −12+c=0 c=12 Finalement, l'équation cartésienne de la droite (AB) est : 8x−4y+12=0. Nous pouvons diviser ici tous les termes par 4 afin d'avoir une écriture plus simple. La droite (AB) s'écrirait : 2x−y+3=0
Question 4
A(−1;0) et B(2;−5)
Correction
L'écriture cartésienne d'une droite est de la forme ax+by+c=0 où le vecteur u(−ba) est un vecteur directeur de cette droite.
Nous allons calculer le vecteur AB qui sera un vecteur directeur de la droite (AB). AB(xB−xAyB−yA) ce qui donne AB(2−(−1)−5−0) d'où AB(3−5) AB(3−5) étant un vecteur directeur (−ba) de la droite (AB), on en déduit que : −b=3 et a=−5 ce qui nous donne b=−3 et a=−5. Ainsi , on a : −5x−3y+c=0. Or le point A(−1;0) appartient à la droite (AB), donc les coordonnées du point A(−1;0) vérifie −5x−3y+c=0. Il vient alors que : −5xA−3yA+c=0 −5×(−1)−3×0+c=0 5+c=0 c=−5 Finalement, l'équation cartésienne de la droite (AB) est : −5x−3y−5=0.