Lecție pentru bacalaureat · Matematică

Geometrie analitică în plan

Clasa a X-a

Ideile de bază pe scurt și, unde există, exercițiile din subiectele de BAC care le verifică. Lecția completă, animată, cu grile și exerciții corectate, e în aplicația Tomomi.

Pe scurt

Formulă

Distanța dintre două puncte

Distanța dintre A(xA,yA)A(x_A, y_A) și B(xB,yB)B(x_B, y_B) este ipotenuza unui triunghi dreptunghic:

AB=(xB−xA)2+(yB−yA)2AB = \sqrt{(x_B - x_A)^2 + (y_B - y_A)^2}
Formulă

Mijlocul unui segment

Mijlocul MM al segmentului ABAB are coordonatele medii ale capetelor:

M(xA+xB2, yA+yB2)M\left(\frac{x_A + x_B}{2},\ \frac{y_A + y_B}{2}\right)
Formulă

Panta și ecuația dreptei

Panta prin două puncte și ecuația prin punct cu pantă:

m=yB−yAxB−xA,y−y0=m(x−x0)m = \frac{y_B - y_A}{x_B - x_A}, \qquad y - y_0 = m(x - x_0)
Idee

Forma generală a dreptei

Orice dreaptă se scrie ax+by+c=0ax + by + c = 0. Când b≠0b \neq 0, panta ei este m=−abm = -\dfrac{a}{b}.

Formulă

Paralele și perpendiculare

Relațiile dintre pante decid poziția a două drepte:

d1∥d2  ⟺  m1=m2,d1⊥d2  ⟺  m1⋅m2=−1d_1 \parallel d_2 \iff m_1 = m_2, \qquad d_1 \perp d_2 \iff m_1 \cdot m_2 = -1
Sfat

Atenție la dreptele verticale

O dreaptă verticală x=kx = k nu are pantă, deci regula m1⋅m2=−1m_1 \cdot m_2 = -1 nu se aplică direct: o verticală este perpendiculară exact pe orice dreaptă orizontală y=cy = c.

Formulă

Distanța de la punct la dreaptă

Adu dreapta la forma ax+by+c=0ax + by + c = 0, apoi:

d(M,d)=∣ax0+by0+c∣a2+b2d(M, d) = \frac{|a x_0 + b y_0 + c|}{\sqrt{a^2 + b^2}}
Formulă

Aria unui triunghi și coliniaritatea

A=12∣xA(yB−yC)+xB(yC−yA)+xC(yA−yB)∣\mathcal{A} = \frac{1}{2}\left| x_A(y_B - y_C) + x_B(y_C - y_A) + x_C(y_A - y_B) \right|

Dacă A=0\mathcal{A} = 0, punctele AA, BB, CC sunt coliniare.

Din subiectele de BAC

Exerciții reale din subiectele anilor trecuți. Încearcă-le singur înainte să deschizi rezolvarea.

În reperul cartezian xOyxOy se consideră punctele A(3,6)A(3,6), B(4,1)B(4,1) și C(5,a)C(5,a), unde aa este număr real. Determinați numărul real aa pentru care dreptele OAOA și BCBC sunt paralele.

Vezi rezolvarea

mOA=6−03−0=2m_{OA} = \dfrac{6 - 0}{3 - 0} = 2 și mBC=a−15−4=a−1m_{BC} = \dfrac{a - 1}{5 - 4} = a - 1. Două drepte neverticale sunt paralele dacă și numai dacă au aceeași pantă, deci a−1=2a - 1 = 2, de unde a=3a = 3.

În reperul cartezian xOyxOy se consideră punctele A(4,0)A(4,0), B(6,2)B(6,2) și CC, mijlocul segmentului OBOB. Arătați că AC=2AC = \sqrt{2}.

Vezi rezolvarea

Cum O(0,0)O(0,0) și B(6,2)B(6,2), mijlocul segmentului OBOB este C(3,1)C(3,1). Atunci AC=(4−3)2+(0−1)2=1+1=2AC = \sqrt{(4 - 3)^{2} + (0 - 1)^{2}} = \sqrt{1 + 1} = \sqrt{2}.

În reperul cartezian xOyxOy se consideră punctele A(0,5)A(0,5), B(2,0)B(2,0) și C(4,2)C(4,2). Arătați că triunghiul ADCADC este isoscel, unde punctul DD este mijlocul segmentului BCBC.

Vezi rezolvarea

Mijlocul segmentului BCBC este D(2+42,0+22)=D(3,1)D\left(\dfrac{2 + 4}{2}, \dfrac{0 + 2}{2}\right) = D(3,1). Atunci AD=(3−0)2+(1−5)2=9+16=5AD = \sqrt{(3 - 0)^{2} + (1 - 5)^{2}} = \sqrt{9 + 16} = 5 și AC=(4−0)2+(2−5)2=16+9=5AC = \sqrt{(4 - 0)^{2} + (2 - 5)^{2}} = \sqrt{16 + 9} = 5. Cum AD=ACAD = AC, triunghiul ADCADC este isoscel.

În reperul cartezian xOyxOy se consideră punctele A(1,1)A(1,1), M(2,4)M(2,4) și B(a,b)B(a,b), unde aa și bb sunt numere reale. Determinați numerele reale aa și bb, știind că punctul MM este mijlocul segmentului ABAB.

Vezi rezolvarea

Coordonatele mijlocului segmentului ABAB sunt (1+a2,1+b2)\left(\dfrac{1 + a}{2}, \dfrac{1 + b}{2}\right). Din 1+a2=2\dfrac{1 + a}{2} = 2 obținem a=3a = 3, iar din 1+b2=4\dfrac{1 + b}{2} = 4 obținem b=7b = 7.

Toate lecțiile de Matematică

Descarcă

Începe azi. Bacul nu așteaptă.

Descarcă Tomomi pe telefonul copilului tău și pornește perioada de probă gratuită.