Géométrie repérée : Équation de droite et distance
1. Équation de droite
Une droite dans le plan peut être définie par une équation cartésienne :
ax + by + c = 0 où a, b et c sont des réels (a et b non tous nuls).
- Coefficient directeur : Si
b ≠ 0, on peut écrirey = mx + poùm = -a/best le coefficient directeur (pente) etp = -c/best l'ordonnée à l'origine. - Cas particuliers :
- Droite horizontale :
y = k(pentem = 0). - Droite verticale :
x = k(pente indéfinie).
- Droite horizontale :
Exemple : La droite d'équation 2x - 3y + 6 = 0 peut s'écrire y = (2/3)x + 2.
2. Distance entre deux points
La distance entre deux points A(x_A, y_A) et B(x_B, y_B) est donnée par :
AB = √[(x_B - x_A)² + (y_B - y_A)²].
Exemple : Distance entre A(1, 2) et B(4, 6) : AB = √[(4-1)² + (6-2)²] = 5.
3. Distance d'un point à une droite
La distance entre un point P(x_P, y_P) et une droite d'équation ax + by + c = 0 est :
d(P, droite) = |a·x_P + b·y_P + c| / √(a² + b²).
Exemple : Distance entre P(1, 1) et la droite 3x + 4y - 5 = 0 :
d = |3·1 + 4·1 - 5| / √(3² + 4²) = 2/5 = 0.4.
4. Parallélisme et perpendicularité
- Parallèles : Deux droites sont parallèles si leurs coefficients directeurs sont égaux.
- Perpendiculaires : Deux droites sont perpendiculaires si le produit de leurs coefficients directeurs est égal à
-1.
Exemple : Les droites y = 2x + 1 et y = 2x - 3 sont parallèles. Les droites y = 2x + 1 et y = -0.5x + 4 sont perpendiculaires.