3. a. Remplaçons par les coordonnées de A :
(2m−1) ×(−1) −4m+ 3m+ 1 = 0
−2m−1−m+ 1 = 0
−3m= 0
m= 0
mexiste et vaut 0.
b. Un vecteur directeur de dmest −→
v(m; 2m−1). Cherchons mtel que −→
uet −→
vsoit colinéaires.
xy′−x′y= 0
m×(−1) −2×(2m−1) = 0
−m−4m+ 2 = 0
m= 2/5
mexiste et vaut 2/5.
Exercice 3
ABCD est un carré.
M est un point de la diagonale [AC] distinct de A et C.
La parallèle à (AD) passant par M coupe [DC] en E et [AB] en F.
La parallèle à (AB) passant par M coupe [AD] en G et [BC] en H.
1. a. Voir Géogébra
b. Les droites (DF), (GB) et (AC) semblent être concourantes.
2. a. Comme M(a;a) alors F(a; 0) et G(0 ; a)
b. Pour la droite (DF),
−−→
DF (a; -1) est un vecteur directeur de cette droite.
Soit N(x;y) un point de cette droite. −−−→
DN (x;y−1).
−−−→
DN et −−→
DF sont colinéaires donc a(y−1) −(−1)x= 0 soit x+ay −a= 0
Une équation cartésienne de (DF) est : x+ay −a= 0
Pour la droite (GB),
−−→
GB (1 ; −a) est un vecteur directeur de cette droite.
Soit N(x;y) un point de cette droite. −−−→
BN (x−1 ; y).
−−−→
BN et −−→
GB sont colinéaires donc y−(−a)(x−1) = 0 soit y+ax −a= 0
Une équation cartésienne de (GB) est : ax +y−a= 0
c. −−→
DF (a; -1) et −−→
GB (1 ; −a). Vérifions que ces 2 vecteurs ne sont pas colinéaires :
xy′−x′y=a×(−a)−(−1) = 1 −a2or a,−1 et a,1 donc 1 −a2,0.
Les 2 vecteurs ne sont pas colinéaires donc les droites (DF) et (GB) sont sécantes.
Les coordonnées de leur point d’intersection vérifie le système :
(x+ay −a= 0
ax +y−a= 0
(x=−ay +a
a(−ay +a) + y−a= 0
(x=−ay +a
−a2y+a2+y−a= 0
(x=−ay +a
y(−a2+ 1) = −a2+a
x=−ay +a
y=a−a2
1−a2(a,1et −1)