Les droites (niveau seconde)

cours sur les droites (fontanet)
Ce qu'il faut savoir :
  1. un point M appartient à une droite D ?
    M(x0 ; y0) appartient à la droite D(y=mx+p) si ses coordonnées vérifient l'équation de la droite.
    Soit : si y0=m.x0+p alors M appartient à D.
    Remarque : Dans l'équation y=mx+p, x n'est pas une valeur, c'est l'ensemble R des réels.
                de même que y est également l'ensemble R, mais dans un ordre différent, lié à x par l'équation de la droite.
  2. déterminer l'équation d'une droite passant par 2 points A et B.
    A(x1 ; y1), B(x2 ; y2). Les points A et B doivent appartenir à D(y=mx+p)
    d'où les 2 équations :
    éliminons p éliminons m
    y1 = m.x1 + p * (-1) * (+x2)
    y2 = m.x2 + p * (+1) * (-x1)
    y2-y1 = m.(x2-x1)
    y1.x2-y2.x1 = p.(x2-x1)
    Equation de la droite : y = (y2-y1)/(x2-x1) x + (y1.x2-y2.x1)/(x2-x1)
    Méthode pratique : m = Δy/Δx = (y2-y1)/(x2-x1)
    p = y1 - m.x1
    vecteur directeur : u = ( 1 ; m )
  3. déterminer l'équation d'une droite passant par un point A et de vecteur directeur u .
    M = M0 + k.u       avec le point M=(x0 ; y0) et le vecteur u=(ux ; uy)
    d'où les 2 équations :
    x = x0 + k.ux   =>   k = (x-x0)/ux
    y = y0 + k.uy   =>   k = (y-y0)/uy
    d'où l'équation : (y-y0)/uy = (x-x0)/ux
    Soit encore : (y-y0)/(x-x0) = uy/ux     (remarque : coefficient directeur m=uy/ux =Δy/Δx)
    d'où l'équation de la droite : y = (uy/ux) x + (y0 - (uy/ux) x0 )
    Méthode pratique : m = uy / ux
    p = y0 - m.x0
  4. cas particuliers
    droite "verticale" : parallèle à l'axe Oy : Equation x = x0 , coeff. dir. m = infini , vect. dir. u = (0 ; 1)
    droite "horizontale" : parallèle à l'axe Ox : Equation y = y0 , coeff. dir. m = 0 , vect. dir. u = (1 ; 0)
  5. tracer une droite connaissant son équation.
    Il suffit de prendre 2 points arbitraires de la droite et les relier par une droite.
    A(x1 ; m.x1+p) et B(x2 ; m.x2+p).
  6. condition pour que 2 droites soient parallèles .
    D1(y=m1.x+p1) est parallèle à D2(y=m2.x+p2) si m1 = m2
    si de plus p1 = p2 : D1 et D2 sont confondues.
  7. condition pour que 2 droites soient perpendiculaires . (dans le programme de 2nde ?)
    D1(y=m1.x+p1) est perpendiculaire à D2(y=m2.x+p2) si m1 = -1/m2
  8. intersection de 2 droites : 1) système d'équations 2) résolution graphique
Exercices sur les droites (ile aux maths)
 14 exercices 

 9 exercices 
inéquations : interprétation graphique.

 3 exercices 

 2 exercices 
systèmes et changement de variables