Mathématiques

Question

Bonjour tout le monde, je suis en 1e S et je ne sais pas comment faire pour un des mes exercices...
Dans un repère orthonormal, on considère l'ensemble Г des points M (x ; y) vérifiant l'équation x² + y² - 6x + 2y - 15 = 0
1) Prouver que l'ensemble Г est un cercle dont on précisera le centre et le rayon. Le tracer.
2) Vérifier par le calcul que le point A (-1 ; 2) appartient à Г.
3) Déterminer une équation de la tangente T au cercle au point A (vous utiliserez un vecteur normal à T).
4) Déterminer les points d'intersection du cercle Г et de l'axe des abscisses.
Merci de tout cœur à tous ceux qui pourront m'aider à comprendre cet exercice.

1 Réponse

  • Réponse :

    1) prouver que l'ensemble |- est un cercle dont on précisera le centre et le rayon

    x²+ y² - 6 x + 2 y - 15 = 0

    Cherchons les formes canoniques de x² - 6 x  et y² + 2 y

    α = 6/2 = 3

    β = f(3) = 3² - 6*3 = 9 - 18 = - 9

    (x - 3)² - 9

    y²+ 2 y

    α = - 2/2 = - 1

    β = f(-1) = 1 - 2 = - 1

    (y+1)² - 1

    L'équation du cercle est : (x - 3)² - 9 +(y + 1)² - 1 - 15 = 0

    ⇔ (x - 3)² + (y+1)² - 25 = 0 ⇔ (x - 3)²+ (y+ 1) = 25

    Le centre du cercle est : (3 ; - 1)  et le rayon  R = 5

    2) vérifier par le calcul que le point  A(- 1 ; 2) appartient au cercle

        (- 1 - 3)²+(2 + 1)² = 25

            16 + 9 = 25

                25 = 25

    Donc  A ∈ au cercle

    3) déterminer une équation de la tangente T au cercle au point A

    l'équation de la tangente est : y = m x + p

    m : coefficient directeur

    les coordonnées du centre du cercle  Ω(3 ; - 1)  et  A(- 1 ; 2)

    la droite ΩA est perpendiculaire à la tangente T au point A

    Donc  (ΩA) ⊥ (T) ⇒ m = - 1/m1

    m1 = (2+1)/(- 1 - 3) = - 3/4  ⇒ m = - 1/-3/4 = 4

    y = 4 x + p

    2 = - 4 + p ⇒ p = 6

    l'équation de la tangente T est : y = 4 x + 6

    4) déterminer les points d'intersection du cercle et de l'axe des abscisses

    on écrit  y = 0 ⇒ x² - 6 x - 15 = 0

    Δ = 36 + 60 = 96 ⇒√96 ≈ 9.8

    x1 = 6 + 9.8)/2 = 7.9

    x2 = 6 - 9.8)/2 = - 1.9

    Explications étape par étape

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