Répresentation paramétrique d'une droite - Exercice 1
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L'espace est muni d'un repère orthonormé (O,i,j,k). La droite (d1) a pour représentation paramétrique ⎩⎨⎧xyz===2t+1−tt+3 où t∈R
Question 1
Déterminer un vecteur directeur u de (d1)
Correction
Soit une droite (Δ) définie par un point A(xA;yA;zA) et un vecteur directeur u(a;b;c). La droite (Δ) admet donc un système d’équations paramétriques, appelé représentation paramétrique, de la forme : ⎩⎨⎧xyz===xA+atyA+btzA+ct où t∈R
u=⎝⎛2−11⎠⎞ Il faut prendre les coefficients devant les t afin d'avoir les coordonnées du vecteur directeur.
Question 2
La droite (d1) passe-t-elle par le point I(−1;1,2) ?
Correction
On remplace les coordonnées de I dans l'équation de la droite (d1) Donc ⎩⎨⎧xIyIzI===2t+1−tt+3 ce qui donne ⎩⎨⎧−112===2t+1−tt+3 Puis on résout les équations et on doit pour chaque ligne trouver la même valeur de t pour que le point I appartienne à (d1) . ⎩⎨⎧2t+1−tt+3===−112 équivaut successivement à : ⎩⎨⎧2ttt===−1−1−12−3 ⎩⎨⎧2ttt===−2−1−1 ⎩⎨⎧ttt===−22−1−1 Ainsi : ⎩⎨⎧ttt===−1−1−1. Donc le point I(−1;1,2) appartient à la droite (d1).
Question 3
La droite (d1) passe-t-elle par le point J(2,0,1) ?
Correction
On remplace les coordonnées de J dans l'équation de la droite (d1). Donc ⎩⎨⎧xJyJzJ===2t+1−tt+3 ce qui donne ⎩⎨⎧201===2t+1−tt+3 Puis on résout les équations et on doit pour chaque ligne trouver la même valeur de t pour que le point J appartienne à (d1) . ⎩⎨⎧2t+1−tt+3===201 équivaut successivement à : ⎩⎨⎧2ttt===2−101−3 ⎩⎨⎧2ttt===10−2 Ainsi : ⎩⎨⎧ttt===210−2. Donc le point J(2,0,1) n'appartient à la droite (d1) car les valeurs de tsont diffeˊrentes.
Question 4
Déterminer les coordonnées du point A ayant comme abscisse 2.
Correction
On a alors A(2;yA;zA) qui appartient à (d1) Donc ⎩⎨⎧xAyAzA===2t+1−tt+3 ce qui donne ⎩⎨⎧2yAzA===2t+1−tt+3 On résout la 1ère équation afin d'obtenir t, ensuite on remplace t dans la 2ème équation et la 3ème équation afin de déterminer respectivement yA et zA ⎩⎨⎧tyAzA===21−tt+3 équivaut successivement à ⎩⎨⎧tyAzA===21−2121+3 ⎩⎨⎧tyAzA===21−2127 Les coordonnées de A sont (2;2−1;27)