Mathématiques

Question

Bonjour pouvez-vous me faire cet exercice merci d'avance

Soit (D) une droite de F un point non situé sur (D).
Notons (E) l'ensemble des points équidistants de (D) et F.

1. Soit (Δ) la perpendiculaire à (D) passant par F. Elle coupe (D) en K. Montrer que le milieu O du segment [FK] appartient à (E).

2. Soit H un point quelconque de (D). Tracer la droite (Δ') perpendiculaire à (D) passant par H. Existe-t-il des points de (E) situé sur (Δ') ?

3. On définit le repère orthonormé du plan suivant :
- l'origine est le point O milieu du segment [KF] ;
- l'axe des abscisses est la parallèle à la droite (D) passant par le point O ;
- l'axe des des ordonnées des le droite (Δ) ;
- les coordonnées du point F sont (0;[tex] \frac{1}{4} [/tex])
Quelles sont les coordonnées du point K ?
Pour un point M(x;y) quelconques du plan, on notera H le point d'intersection de (D) et de la perpendiculaire à (D) passant par M.
Calculer les longueur MH et MF en fonction de x et de y, puis trouver la relation entre x et y pour que ce point appartienne à (E)

1 Réponse

  • Bonjour Florentdecuba


    1. Soit (Δ) la perpendiculaire à (D) passant par F. Elle coupe (D) en K. Montrer que le milieu O du segment [FK] appartient à (E).

    O est le milieu de [FK] ==> OF = OK

    Or OK est la distance du point O à la droite (D) car (OK) est perpendiculaire à (D).

    Donc OF = OK signifie que le point O est équidistant de F et de (D).
    Par conséquent, O est un point de l'ensemble (E).

    2. Soit H un point quelconque de (D). Tracer la droite (Δ') perpendiculaire à (D) passant par H. Existe-t-il des points de (E) situé sur (Δ') ?

    Il suffit de prendre une point M sur la droite (Δ')tel que MF = MH.

    3. - les coordonnées du point F sont (0;1/4)
    Quelles sont les coordonnées du point K ?

    Les coordonnées du point K sont 
    [tex](0\ ;\ -\dfrac{1}{4})[/tex] car K est le symétrique de F par rapport à O.

    Pour un point M(x;y) quelconque du plan, on notera H le point d'intersection de (D) et de la perpendiculaire à (D) passant par M.
    Calculer les longueurs MH et MF en fonction de x et de y, puis trouver la relation entre x et y pour que ce point appartienne à (E).

    [tex]MH=\sqrt{(x_H-x_M)^2+(y_H-y_M)^2}[/tex]

    [tex]MH=\sqrt{(x-x)^2+(-\dfrac{1}{4}-y)^2}[/tex]

    [tex]\boxed{MH=\sqrt{(\dfrac{1}{4}+y)^2}}[/tex]


    [tex]MF=\sqrt{(x_F-x_M)^2+(y_F-y_M)^2}[/tex]

    [tex]MF=\sqrt{(0-x)^2+(\dfrac{1}{4}-y)^2}[/tex]

    [tex]\boxed{MF=\sqrt{x^2+(\dfrac{1}{4}-y)^2}}[/tex]

    Le point M appartient à l'ensemble (E) si MH = MF.

    [tex] \sqrt{(\dfrac{1}{4}+y)^2}=\sqrt{x^2+(\dfrac{1}{4}-y)^2}[/tex]

    [tex](\dfrac{1}{4}+y)^2=x^2+(\dfrac{1}{4}-y)^2[/tex]

    [tex](\dfrac{1}{4})^2+2\times\dfrac{1}{4}\times y+y^2=x^2+(\dfrac{1}{4})^2-2\times\dfrac{1}{4}\times y+y^2[/tex]

    [tex]\dfrac{1}{16}+\dfrac{1}{2} y+y^2=x^2+\dfrac{1}{16}-\dfrac{1}{2}y+y^2[/tex]

    [tex]\dfrac{1}{16}-\dfrac{1}{16}+\dfrac{1}{2} y+\dfrac{1}{2} y+y^2-y^2=x^2[/tex]

    [tex]\boxed{y=x^2}[/tex]

    Par conséquent, 
    la relation entre x et y pour que ce point appartienne à (E) est [tex]\boxed{y=x^2}[/tex]

Autres questions