Mathématiques du secondaire qualifiant

المستقيم في المستوى (3)

للتذكير
1) نقول ان متجهتين مستقيميتان اذا كانت لهما نفس الاتجاه
2) المستوى منسوب الى معلم متعامد ممنظم
(O ; i→ ; j→)
u→(a ; b) و v→(a' ; b') متجهتان مستقيميتان اذا وجد عدد حقيقي k بحيث v→ = ku→
وبعبارة أخرى u→(a;b) و v→(a';b') مستقيميتان يعني a' = ka و b' = kb يعني

a' = b' = k , a≠0 و b≠0
ab
تمرين 1 tp

المستوى منسوب الى معلم متعامد ممنظم
(O ; i→ ; j→)
لتكن u→(2 ; 1) و v→(4 ; 5) متجهتين
هل u→ و v→ مستقيميتان ?

تصحيح

اذا كانت u→ و v→ مستقيميتين فانه يوجد عدد حقيقي k
بحيث v→ = ku→ اي (4 = 2k و 5 = k)
اذن (k=2 و k=5) وهذا مستحيل اذن لا يوجد k
وبالتالي u→ و v→ غير مستقيميتان

تمرين 2 tp

المستوى منسوب الى معلم متعامد ممنظم
(O ; i→ ; j→)
لتكن u→(-5 ; 4) و v→(10 ; -8) متجهتين
هل u→ و v→ مستقيميتان ?

تصحيح

اذا كانت u→ و v→ مستقيميتين فانه يوجد عدد حقيقي k
بحيث v→ = ku→ اي (10 = -5k و -8 = 4k)
اي (k=-2 و k=-2) اذن يوجد عدد حقيقي k=-2
بحيث v→ = -2u→
وبالتالي u→ و v→ مستقيميتان

تمرين 3 tp

المستوى منسوب الى معلم متعامد ممنظم
(O ; i→ ; j→)
ليكن x∈IR و u→(1 - 2x ; -2) و v→(5x ; 4) متجهتين
حدد x بحيث تكون u→ و v→ مستقيميتين

تصحيح

u→ و v→ مستقيميتان يعني

5x = 4
1 - 2x-2

يعني 5x.(-2) = (1 - 2x).(4)
يعني -10x = 4-8x
يعني -2x = 4 يعني x = -2
اذن x = -2 ومنه فان u→(-10 ; 4) و v→(5 ; -2)

للتذكير لتكن u→(a;b) و v→(a';b') متجهتين
1) العدد ab' - a'b يسمى محددة المتجهتين u→ و v→ ونكتب det(u→ ; v→) = ab' - a'b
2) u→ و v→ مستقيميتان يعني det(u→ ; v→) = 0
3) A ; B ; C ثلاث نقط مستقيمية
يعني AB→ ; AC→ مستقيميتان
وبعبارة أخرى A ; B ; C مستقيمية يعني
det(AB→ ; AC→) = 0

تمرين 4 tp

في المستوى المنسوب الى معلم متعامد ممنظم
(O ; i→ ; j→), نعتبر النقط
A(1 ; -2) ; B(3 ; -9) ; C(-3 ; 12)
1) تحقق ان A ; B ; C مستقيمية
2) هل النقط E(2;5) ; F(4;3) ; G(1;0) مستقيمية ?

تصحيح

1) لدينا AB→(2 ; -7) و AC→(-4 ; 14)

det(AB→ ; AC→) = 2 -4
-714

= 2.14 - (-7)(-4)=0

اذن det(AB→ ; AC→) = 0
ومنه فان AB→ و AC→ مستقيميتان
وبالتالي A و B و C مستقيمية
2) لدينا EF→(2 ; -2) و EG→(-1 ; -5)

det(EF→ ; EG→) = 2 -1
-2-5

= 2.(-5) - (-2)(-1) = -10 - 2 = -12
اذن det(EF→ ; EG→) ≠ 0
ومنه فان EF→ و EG→ غير مستقيميتان
وبالتالي E و F و G غير مستقيمية

تمرين 5 tp

ليكن ABC مثلثا و E و F نقطتين معرفتين بما يلي
3BF→ = AB→ + 3AC→
و 3AE→ = 2AB→ + (1,5)AC→
1) اكتب كل من المتجهتين AE→ و AF→ بدلالة AB→ و AC→ ثم ماذااستنتج ؟
2) نتموضع في المعلم (A ; AB→ ; AC→)
حدد احداتيات E و F واستنتج احداتيات AE→ و AF→