Projections orthogonales d'un segment dans un repère
cartésien |
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ENVIRONNEMENT
du dossier:
Objectif
précédent : |
DOSSIER : COORDONNEES du MILIEU
d'un segment dans un plan.
Info : Le milieu est la symétrie central
TEST |
COURS |
Interdisciplinarité |
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Commentaire: nous avons vu le calcul de
la position du
MILIEU d'un point sur une droite; on cherchait une valeur numérique.
Dans ce cours nous avons à trouver 2 valeurs numériques:
une valeur représentant la position du point sur l'axe "x" , l'autre valeur représentant la position du point
sur l'axe "y"
Schéma: cas courant
Rappels sur
les : Projections
d’un segment dans un repère cartésien ) , le repère est dit « cartésien ortho
- normé »
y
Ay A
By B
Mx
Bx Ax x
Les segments de droites AB et BA sont appelés les projetées orthogonales du segment
AB .
La norme permet de graduer les
axes.
Si la norme * sur et est
égale « mesure » le repère est dit « normé »
*Voir [O,I]
et [ O, J ]
Le point :… |
à pour abscisse |
à pour ordonnée |
à pour coordonnées |
A |
xA |
yA |
A(xA;yA) |
B |
xB |
yB |
B(xB;yB) |
M |
xM |
yM |
M(xM;yM) |
Si le Point " M " est le milieu du segment AB : Mx est le milieu du segment AxBx et My est le milieu du segment AyBy |
PROBLEME:
Quelles sont les coordonnées du
milieu (M) d'un segment dans un repère cartésien Orthonormé? Sachant que A (+2;+2) et B (+5;+6) |
Commentaire:
Il faut calculer la position
de la projetée du point M sur l'axe des abscisses ,et
calculer la position de la projetée du
point M sur l'axe des ordonnées.
(l'ordre
de recherche des valeurs n'a pas d'importance , ce qui
est important est de respecter l'ordre des valeurs dans la conclusion , à
savoir ,que par convention , la première valeur représentera toujours l'abscisse et la seconde valeur
l'ordonnée): M (xM;yM)
I ) CALCUL de
la position du point Mx ; d'abscisse xM
Schéma:
Soit
une droite graduée , un point « O » d ‘ abscisse
« 0 » , un point
« I » d ‘abscisse
« 1 » , un point « A » d ‘abscisse « xA »
et un point « B » d ‘« abscisse « xB »
*
La
position (xM) du milieu (
noté M) d'un segment est égale à la
somme de l'abscisse de l'extrémité (xB
)plus l'abscisse de l'origine ( xA)du
segment divisée par deux .
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xM = |
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Application:
Sur une droite graduée "x"; on trace un
segment AB tel que A= + 5
; et B = (+8) ; quelle est la position du point M sur la droite
graduée ?
On
sait que" le milieu d'un segment est égal à la somme des valeurs des
extrémités" : On peut écrire
que : xM
= On remplace les lettres par les valeurs: xM = xM = xM =(+6,5) Conclusion
: la position du point M sur la droite graduée "x" est de (+6,5) Vérification: prendre une graduation égale à un cm. il suffit de tracer une droite , de placer les extrémités du segment , de placer
le milieu sur ce segment, et ensuite de mesurer la longueur qui sépare le
point "M" de l'origine "O" de l'axe . |
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CALCUL
de la position du point My ; d'abscisse yM
Schéma:
Soit
une droite graduée , un point
« O » d ‘ abscisse « 0 »
, un point « j » de
mesure « 1 » , un point « A » nommé « yA »
et un point « B » nommé
« yB »
Les écritures :By
et YB sont équivalentes , elles désignent l'ordonné du
point B dans le repère cartésien. Les écritures :Ay
et YA sont équivalentes , elles désignent l'ordonné du
point A dans le repère cartésien.
*
Nous
utiliserons la formule suivante
On sait que YA et YB sont les positions (ordonnées)
des points A et B sur la droite "y" |
YM = |
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Application:
Sur
une droite graduée "y" ; on trace un segment AB tel que A= (+ 2 ) ; et B = (+5) ; quelle est l'ordonnée du point M sur?
On sait que" le milieu d'un segment est égal
à la somme des valeurs des extrémités" : On peut écrire
que : YM = On remplace les lettres par les valeurs: YM
= YM
= YM
= (+3,5 ) Conclusion
: la position du point M sur la droite graduée "y" est de (+3,5) Vérification: Il faut prendre une graduation égale à un
cm. il suffit de tracer une droite , de placer les
extrémités du segment , de placer le milieu sur ce segment, et ensuite de
mesurer la longueur qui sépare le point "M" de l'origine
"O" de l'axe . |
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EN RESUME:
Soit M ( x ; y ) le milieu du segment AB.
Ses projections M' et M" sur les
axes sont les milieux respectifs
de A'B' et A"B" . D'où = |
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Soit - = -
Alors x - x 1 = x2 - x
; par transformation 2x = x1
+ x2
Donc x = ; on trouverait de même
y =
L'abscisse ( ou
l'ordonnée ) du milieu d'un segment est égale à la demi- somme des abscisses (
ou des ordonnées) de ses extrémités .
Les
coordonnées du milieu (
M ) d'un segment noté [AB]sont xM
et yM avec :
xM = |
yM = |
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Le point I (x ;y) étant donné ;
tout point A (xA ;yA ) a pour image dans la symétrie centrale
Le vecteur I A = le vecteur – IB Ou le vecteur IB = le vecteur - IA
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Exemple
:
On considère deux points A ( +4 ; +1) et B ( +8 ;+4). Calculer la longueur de AB , les coordonnées du milieu M de AB et la longueur OM .
Calculs :
On a ² = ( 8 - 4 ) ² + ( 4- 1 ) ² =
4 ² + 3 ² = 25
Donc AB = = 5
Le milieu M de
AB a pour coordonnées :
Pour x = ( 8 + 4 ) = + 6
et pour y = ( 1 + 4 ) = 2,5
Donc : OM² =
6² + 2,5 ² = 42,25 et donc OM = = 6,5
Travaux auto-formatifs.
A quoi est égal la position du milieu d'un
segment dans un repère cartésien?
Donner les formules permettant de calculer la
position du milieu d'un segment sur une droite graduée?
1.
Soit un segment AB |
A(+2 ;
+5 ) |
B ( +2 ;+7) |
Coordonnées du milieu du segment AB =? |
2.
Soit un segment AB |
A(-2 ;
+5 ) |
B ( +2 ;-7) |
Coordonnées du milieu du segment AB =? |
3.
Soit un segment AB |
A(-2 ;
-5 ) |
B ( -2 ;-7) |
Coordonnées du milieu du segment AB =? |
4.
Soit un segment AB |
A(+2 ;
+5 ) |
B ( -2 ;-7) |
Coordonnées du milieu du segment AB =? |
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