bonjour
dans un repere orthonorme, on considere les points A(-2;3); B(1;-1); C(9;5)
et D(7/2;4).
1) vous faites la figure.
2) determiner les distances ||AB||, ||AC|| et ||BC||?
AB,AC et BC sont des vecteurs.
AB=OB-OA=(i-j)-(-2i+3j)=3i-4j
AC=OC-OA=(9i+5j)-(-2i+3j)=11i+2j
BC=OC-OB=(9i+5j)-(i-j)=8i+6j
donc ||AB||=rc(9+16)=rc(25)=5 ; rc() désigne la racine carré.
||AC||=rc(121+4)=rc(125)=5rc(5)
||BC||=rc(64+36)=rc(100)=10
3) demontrer que le triangle ABC est rectangle?
||AC||²=125
et ||AB||²+||BC||²=25+100=125
donc ||AC||²=||AB||²+||BC||²
donc d'après le théorème de pythagore ABC est un triangle rectangle
en B.
4) demontrer que D est le milieu de AC.
AD=OD-OA=(7/2)i+4j-(-2i+3j)=(7/2 + 2)i+(4-3)j=(11/2)i+j
donc AD=(11/2)i+j
d'autre part AC=11i+2j
donc AD=(1/2)AC.
donc D est le milieu de AC.
5) placer le point E, image du point C par la translation de vecteur
DB ?
faites la translation.
on a : CE=DB
donc DCEB est un parallélogramme.
6) demontrer que le quadrilatere DCEB est un losange?
daprès la question 5) DCEB est un parallélogramme.
pour montrer que c'est un losange il suffit de montrer que :
||DC||=||DB||.
on a montré que DC=(1/2)AC
donc ||DC||=(1/2)||AC||=(1/2)5rc(5)=(5/2)rc(5)
et DB=OB-OD=(i-j)-((7/2)i+4j)=(-5/2)i-5j=-(5/2)(i+2j)
donc: ||DB||=(5/2)rc(1+4)=(5/2)rc(5)
donc ||DC||=||DB||
donc DCEB est un losange.
7) calculer les coordonnees de E?
comme : CE=DB.
si (x,y) sont les coordonnées de E alors OE=xi+yj
CE=OE-OC=(xi+yj)-(9i+5j)=(x-9)i+(y-5)j
comme DB=-(5/2)(i+2j)
CE=DB ssi (x-9)i+(y-5)j=-(5/2)(i+2j)
ssi x-9=-5/2 et y-5=-5
ssi x=13/2 et y=0
donc les coordonnées du point E sont (13/2, 0).
8) demontrer que les droites (DE) et (AB) sont paralleles.
soit O le centre du losange DCEB.
O est le milieu de la diagonale DE du losange.
Oest aussi le milieu de la diagonale CB du losange.
donc CO=(1/2)CB
comme on a déjà montré que D est le milieu de CA CD=(1/2)CA
d'après la réciproque du théorème de Thalès DO est alors parallèle à AB.
comme la droite DO est aussi la droite DE.
donc la droite DE est parallèle à la droite AB.
on peut aussi démontrer ce résultat par un calcul direct:
DE=DB+DC=(-(5/2)(i+2j))+(1/2)AC
=(-(5/2)(i+2j))+(1/2)(11i+2j)
= 3i-4j
donc DE=3i-4j
d'autre part AB=3i-4j
donc: DE=AB
ce résultat montre que DE est parallèle à AB en plus ADEB est un parallélogramme.
9) les droites (AB) et (CE) se coupent en F. demontrer que E est le
milieu de CF.
DCEB est un losange. donc DB est parallèle à CF.
donc les deux triangles ADB et ACF sont semblables.
donc ||AB||/||AF||=||AD||/||AC||=1/2 car D est le milieu de AC.
donc ||AB||=||AF||/2 comme A,B et F sont alignés donc B est le milieu
de AF.
on va maintenant refaire le même résonnement mais en considérant cett
fois les deux triangle FBE et FAC.
DCEB est un losange. donc BE est parallèle à AC.
donc les deux triangles FBE et FAC sont semblables.
donc ||FE||/||FC||=||FB||/||FA||=1/2 car B est le milieu de AF.
donc ||FE||=||FC||/2 comme F,E et C sont alignés donc E est le milieu
de CF.
voila bon courage
je souhaitrais que vous refassiez l'exo sans regarder la solution.