\documentclass[12pt,a4paper]{article}
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\hypersetup{
colorlinks=true,
linkcolor=blue
}
\newcommand{\mylink}{\href{https://mosaid.xyz/cc}{www.mosaid.xyz}}
\definecolor{PaleTurquoise}{HTML}{AFEEEE} % Pale Turquoise
\definecolor{DarkGreen}{HTML}{006400} % Dark Green
\newcolumntype{C}{>{\Centering\arraybackslash}X}
\newcommand{\tb}{\tikz[baseline=-0.6ex] \fill (0,0) circle (2pt);}
\newcommand{\caa}[2][magenta]{%
\noindent\hspace*{0.2cm}
\begin{tikzpicture}[scale=1, transform shape]
\node[font=\bfseries\large\color{#1},inner sep=1pt] (title) at (0,0) {\textbf{#2}};
\fill[#1]
($(title.south west) + (0,-0.1)$) --
($(title.south east) + (0.3,-0.1)$) coordinate (AA) --
($(title.south east) + (0,-0.2)$) --
($(title.south west) + (0.3,-0.2)$) -- cycle;
\end{tikzpicture}\\[-0.1cm]
}
\newcommand{\stamp}[2]{
\begin{tikzpicture}[remember picture, overlay]
\coordinate (A) at (#1,#2);
\draw[red!50] (A) circle (1.9cm);
% Draw the inner circle
\draw[red!50] (A) circle (1.4cm);
% Draw the curved line
\draw[red!50, decorate, decoration={text along path,
text={|\fontspec{DejaVu Sans}\color{red!75}\bfseries|★MOSAID RADOUAN★},
text align={align=center}, raise=-3pt}] (A) ++ (180:1.6cm) arc (180:0:1.6cm);
\draw[decorate, decoration={text along path,
text={|\fontspec{DejaVu Sans}\color{red!75}\bfseries|∞★~mosaid.xyz~★∞ },
text align={align=center}, raise=-6.5pt}] (A) ++ (180:1.53cm) arc (-180:0:1.53cm);
\node[red!75,font=\fontsize{48}{48}\fontspec{DejaVu Sans}\bfseries\selectfont] at (A) {✷};
\end{tikzpicture}
}
\newtcolorbox[auto counter, number within=section]{tcexe}[2][]{
colframe=PaleTurquoise, % Frame color
colback=PaleTurquoise!40, % Background color
coltitle=black, % Title text color
colbacktitle=PaleTurquoise!80, % Title background color
fonttitle=\bfseries, % Title font style
enhanced,
boxrule=0.8mm, % Frame thickness
titlerule=0.5mm, % Title frame thickness
title={#2},% Default title format
titlerule style=PaleTurquoise, % Title frame color
attach boxed title to top left={yshift=-4mm, xshift=4mm},
boxed title style={
colframe=PaleTurquoise, % Title frame color
sharp corners, % Rounded corners
rounded corners,
},
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boxsep=2pt, % Padding
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breakable, % Allow box to break across pages
#1, % User-provided options
}
\everymath{\displaystyle}
\setstretch{1.2}
\begin{document}
\noindent
\begin{tabularx}{\textwidth}{@{} lCr @{}}
Lycee Taghzirt\textbf{/}Prof MOSAID &
2024-2025&
TCSF\\
\bottomrule
\end{tabularx}
\mylink \hfill \mylink\\
\begin{tcexe}{Exercice - représentation paramétrique d'une droite}
Dans un plan rapporté à un repère orthonormé \( (O; \vec{i}, \vec{j}) \).\\
on considère les points \( A(-2;1) \), \( B(0;-2) \), \( C(1;4) \), et les vecteurs \(\vec{u}(-2;3)\) et \(\vec{v}(4;-6)\).
Soit
$
\left\{
\begin{aligned}
x &= 2 - t \\
y &= 1 + t
\end{aligned}
\right.
\quad t \in \mathbb{R}.
$
~~~ une représentation paramétrique d'une droite $(\Delta)$
\begin{enumerate}
\item Construire la droite \( (D) \) passant par \( A \) et dirigée par \(\vec{u}\)
et la droite $(\Delta)$
\item
\begin{enumerate}
\item Donner une représentation paramétrique de la droite \( (D) \).
\item Donner 3 points appartenant à la droite \( (D) \).
\item Les points \( B \) et \( C \) appartiennent-ils à la droite \( (D) \) ?
\end{enumerate}
\item
\begin{enumerate}
\item Vérifier si les vecteurs \(\vec{u}\) et \(\vec{v}\) sont colinéaires.
\item Donner une représentation paramétrique pour \( D(C; \vec{v}) \). Qu'observez-vous ?
\end{enumerate}
\item Déterminer une équation paramétrique pour la droite \( (AC) \).
\end{enumerate}
\end{tcexe}
\vspace*{0.5cm}
\caa{Solution}
\hspace*{2cm} Solution is in the next page, don't cheat, make a little effort with the exercise first\\
\begin{center}
\stamp{0}{-1}
\end{center}
\newpage
\textbf{1}~$-$ La figure
\begin{figure}[h]
\centering
\begin{tikzpicture}[scale=1.5]
% Dessin du repère
\draw[help lines, step=0.5, color=gray!30] (-3, -2.5) grid (3, 4.5); % Grille pour l'aide
\draw[->] (-4, 0) -- (5, 0) node[below] {$x$}; % Axe x
\draw[->] (0, -2.5) -- (0, 4.5) node[left] {$y$}; % Axe y
\draw[thick] (0, 0) node[below left] {$O$}; % Origine
\draw[thick,->] (0,0)--(1,0) node[below] {$\vec i$};
\draw[thick,->] (0,0)--(0,1) node[left] {$\vec j$};
% Points
\coordinate (A) at (-2, 1);
\coordinate (B) at (0, -2);
\coordinate (C) at (1, 4);
\coordinate (DA) at (2, 1);
\coordinate (DB) at (0, 3);
% Vecteur u
\coordinate (U) at (-2, 3); % u(2, 3)
\coordinate (V) at (4, -6); % v(4, -6)
\coordinate (W) at (-1, 1); % w(2, 1)
% Tracé des points
\fill[red] (A) circle (2pt) node[below left ] {$A(-2,1)$};
\fill[blue] (B) circle (2pt) node[above right] {$B(0, -2)$};
\fill[green!60!black] (C) circle (2pt) node[above right] {$C(1, 4)$};
% Tracé du vecteur u
\draw[->, thick, purple] (0, 0) -- (U) node[right] {$\vec{u}(-2, 3)$};
\draw[->, thick, DarkGreen] (0, 0) -- (W) node[left] {$\vec{w}(1, 2)$};
% la droite (D)
\draw[thick] ($(A)!1.2!(B)$) -- ($(B)!1.5!(A)$) node[above] {$(D)$};
% la droite (Delta)
\draw[thick] ($(DA)!1.5!(DB)$) -- ($(DB)!2!(DA)$) node[above right] {$(\Delta)$};
\end{tikzpicture}
\end{figure}
\stamp{12}{-3}\\
\noindent
\textbf{2.a}~$-$ La représentation paramétrique d'une droite \( (D) \) passant par un point \( A(x_0, y_0) \) et dirigée par un vecteur directeur \(\vec{u}(\alpha, \beta)\) est donnée par : ~~~
$
(D):~~
\left\{
\begin{aligned}
x &= x_0 + \alpha t\\
y &= y_0 + \beta t
\end{aligned}
\right.
\quad t \in \mathbb{R}.
$\\
Substituons les coordonnées de \( A(-2, 1) \) et de \(\vec{u}(-2, 3)\) :~~
$
(D):~~
\left\{
\begin{aligned}
x &= -2 - 2t \\
y &= 1 + 3t
\end{aligned}
\right.
\quad t \in \mathbb{R}.
$\\
\textbf{2.b}~$-$ Donner 3 points appartenant à \( (D) \) :
En choisissant \( t = -1 \), \( t = 1 \), et \( t = 0.5 \), on calcule les points correspondants sur \( (D) \) :\\
\begin{tabular}{l>{\hspace*{1cm}}l}
- Pour \( t = -1 \) : $x = -2 - 2(-1) = 0, \quad y = 1 + 3(-1) = -2.$ & Donc \( A_1(0, -2) \in (D) \).\\
- Pour \( t = 1 \) : $x = -2 - 2(1) = -4, \quad y = 1 + 3(1) = 4.$ & Donc \( A_2(-4, 4) \in (D) \).\\
- Pour \( t = 0.5 \) : $x = -2 - 2(0.5) = -3, \quad y = 1 + 3(0.5) = 2.5.$ & Donc \( A_3(-3, 2.5) \in (D) \).
\end{tabular}\\
\textbf{2.c}~$-$ Vérifier si \( B(0, -2) \) et \( C(1, 4) \) appartiennent à \( (D) \) :\\
\tb Vérifions \( B(0, -2) \) :
Remplaçons \( x = 0 \) et \( y = -2 \) dans l'équation paramétrique de \( (D) \) :\\
$
\begin{cases}
x = -2 - 2t \\
y = 1 + 3t
\end{cases}
$
donc~
$
\begin{cases}
0 = -2 - 2t \\
-2 = 1 + 3t
\end{cases}
$
donc~
$
\begin{cases}
2 = - 2t \\
-2 - 1 = 3t
\end{cases}
$
donc~
$
\begin{cases}
t = - 1 \\
t = -1
\end{cases}
$
~~~~~ Alors
\( B \in (D) \).\\
\tb Vérifions \( C(1, 4) \) :
Remplaçons \( x = 1 \) et \( y = 4 \) dans l'équation paramétrique de \( (D) \) :\\
$
\begin{cases}
x = -2- 2t \\
y = 1+3t
\end{cases}
$
donc~
$
\begin{cases}
1 = -2- t \\
4 = 1+3t
\end{cases}
$
donc~
$
\begin{cases}
1+2 = - t \\
4 -1= 3t
\end{cases}
$
donc~
$
\begin{cases}
t = -3 \\
t= 1
\end{cases}
$
~~~~~~~~Alors $C\notin (D)$\\
\newpage
\textbf{3.a}~$-$ Vérifier si \(\vec{u}(-2, 3)\) et \(\vec{v}(4, -6)\) sont colinéaires :\\
Calculons :~~
$ \det(\vec u, \vec v) =
\begin{vmatrix}
-2 & 4 \\
3 & -6
\end{vmatrix} = (-2)(-6) - (3)(4) = 12 - 12 = 0$\\
Comme le déterminant est nul, alors les vecteurs \(\vec{u}\) et \(\vec{v}\) sont colinéaires.\\[1cm]
\textbf{3.b}~$-$ Donner une représentation paramétrique pour \( D(C; \vec{v}) \) :\\
La droite \( D(C; \vec{v}) \) passe par \( C(1, 4) \) et est dirigée par \(\vec{v}(4, -6)\). Sa représentation paramétrique est :\\
$
\left\{
\begin{aligned}
x &= 1 + 4t \\
y &= 4 - 6t
\end{aligned}
\right.
\quad t \in \mathbb{R}.
$\\
\textbf{Remarque:}
la droite \( D(C; \vec{v}) \) est aussi \( D(C;\vec u) \). une droie peut avoir une infinité de représentations paramétriques\\
\textbf{4}~$-$ Déterminer une équation paramétrique pour la droite \( (AC) \):\\
La droite \( (AC) \) passe par \( A(-2, 1) \) et \( C(1, 4) \) et dirigée par le vecteur ~$\overrightarrow{AC}$~ :\\
$
\vec{AC} = (x_C - x_A, y_C - y_A) = (1 - (-2), 4 - 1) = (3, 3).
$\\
La représentation paramétrique est :
$
\left\{
\begin{aligned}
x &= -2 + 3t \\
y &= 1 + 3t
\end{aligned}
\right.
\quad t \in \mathbb{R}.
$\\
\textcolor{white}{.}\hfill \underline{MOSAID le \today}\\
\textcolor{white}{.}\hfill \mylink\\
\begin{center}
\stamp{0}{-1}
\end{center}
\end{document}
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