Soit (0;i;j) un repère du plan. On considère les points A(−1;4) ; B(4;0) ; C(1;−1) et D(−4;3).
Calculer les coordonnées du milieu K du segment [AC].
Correction
Soit (0;i;j) un repère du plan et deux points A(xA;yA) et B(xB;yB)
Les coordonnées du milieu I(xI;yI) du segment [AB] sont : xI=2xA+xB et yI=2yA+yB
Il vient alors que : D’une part : xK=2xA+xC équivaut successivement à : xK=2−1+1 xK=20
xK=0
D’autre part : yK=2yA+yC yK=24−1
yK=23
Les coordonnées du milieu K du segment [AC] sont K(0;23)
Question 2
Calculer les coordonnées du milieu L du segment [BD].
Correction
Soit (0;i;j) un repère du plan et deux points A(xA;yA) et B(xB;yB)
Les coordonnées du milieu I(xI;yI) du segment [AB] sont : xI=2xA+xB et yI=2yA+yB
Il vient alors que : D’une part : xL=2xB+xD équivaut successivement à : xL=24−4 xL=20
xL=0
D’autre part : yL=2yB+yD yL=20+3
yL=23
Les coordonnées du milieu L du segment [BD] sont L(0;23)
Question 3
En déduire la nature du quadrilatère ABCD. Justifier.
Correction
Si un quadrilatère a ses diagonales qui se coupent en leur milieu, alors c'est un parallélogramme .
Les segments [AC] et [BD] correspondent aux diagonales du quadrilatère ABCD. L(0;23) est confondu avec K donc les diagonales [AC] et [BD] ont même milieu. Il en résulte donc que le quadrilatère ABCD est un parallélogramme.
Question 4
Déterminer les coordonnées du point E tel que C soit le milieu de DE.
Correction
Comme C est le milieu de DE, nous allons appliquer la méthode pour calculer les coordonnées d'un milieu.
Soit (0;i;j) un repère du plan et deux points A(xA;yA) et B(xB;yB)
Les coordonnées du milieu I(xI;yI) du segment [AB] sont : xI=2xA+xB et yI=2yA+yB
Il vient alors que : D’une part : xC=2xD+xE équivaut successivement à : 1=2−4+xE . Ici, nous allons tout mettre au même dénominateur. 21×2=2−4+xE 22=2−4+xE
2A=2B⇔A=B
2=−4+xE −4+xE=2 xE=2+4
xE=6
D’une part : yC=2yD+yE équivaut successivement à : −1=23+yE . Ici, nous allons tout mettre au même dénominateur. 2−1×2=23+yE 2−2=23+yE
2A=2B⇔A=B
−2=3+yE 3+yE=−2 yE=−2−3
yE=−5
Les coordonnées du point E tel que C soit le milieu de DE sont E(6;−5)