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ExerciceSeconde, chapitre 10 — Vecteurs · Colinéarité

Exercice 22

Calcul

1. On donne A(1 ;1)A(1\,;1), B(4 ;3)B(4\,;3), C(0 ;5)C(0\,;5) et D(6 ;9)D(6\,;9). Les droites (AB)(AB) et (CD)(CD) sont-elles parallèles ?

2. On donne E(2 ;−1)E(2\,;-1), F(5 ;1)F(5\,;1), G(−1 ;3)G(-1\,;3) et H(2 ;6)H(2\,;6). Les droites (EF)(EF) et (GH)(GH) sont-elles parallèles ?

3. Reprendre la question 1 en vérifiant que les quatre points ne sont pas alignés. Que peut-on alors dire du quadrilatère ABDCABDC ?

Corrigé

1. AB→(32)\overrightarrow{AB}\begin{pmatrix} 3 \\ 2 \end{pmatrix} et CD→(64)\overrightarrow{CD}\begin{pmatrix} 6 \\ 4 \end{pmatrix} : det⁡(AB→,CD→)=3×4−6×2=0\det\left(\overrightarrow{AB},\overrightarrow{CD}\right)=3\times 4-6\times 2=0

(AB) et (CD) sont paralleˋles\boxed{(AB) \text{ et } (CD) \text{ sont parallèles}}

2. EF→(32)\overrightarrow{EF}\begin{pmatrix} 3 \\ 2 \end{pmatrix} et GH→(33)\overrightarrow{GH}\begin{pmatrix} 3 \\ 3 \end{pmatrix} : det⁡(EF→,GH→)=3×3−3×2=9−6=3≠0\det\left(\overrightarrow{EF},\overrightarrow{GH}\right)=3\times 3-3\times 2=9-6=3\neq 0

(EF) et (GH) ne sont pas paralleˋles\boxed{(EF) \text{ et } (GH) \text{ ne sont pas parallèles}}

3. Vérifions que CC n'appartient pas à la droite (AB)(AB). On calcule AC→(−14)\overrightarrow{AC}\begin{pmatrix} -1 \\ 4 \end{pmatrix} : det⁡(AB→,AC→)=3×4−(−1)×2=12+2=14≠0\det\left(\overrightarrow{AB},\overrightarrow{AC}\right)=3\times 4-(-1)\times 2=12+2=14\neq 0 Les points AA, BB et CC ne sont donc pas alignés, et les quatre points ne le sont pas non plus. Comme de plus CD→=2 AB→\overrightarrow{CD}=2\,\overrightarrow{AB}, les deux droites sont parallèles mais les segments n'ont pas la même longueur. ABDC est un trapeˋze, mais ce n’est pas un paralleˊlogramme\boxed{ABDC \text{ est un trapèze, mais ce n'est pas un parallélogramme}} En effet AB→≠CD→\overrightarrow{AB}\neq\overrightarrow{CD} : les côtés [AB][AB] et [CD][CD] sont parallèles, mais [CD][CD] est deux fois plus long.

Dans l'édifice

Thèmes

alignement, parallélisme

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