Courbes planes

Exo 17

Commencez par chercher à résoudre l'exercice par vous-même.

Si vous manquez d'idée pour débuter, consultez l'indice fourni et recommencez à chercher.

Une solution détaillée vous est ensuite proposée.

On considère le plan affine euclidien de repère orthonormé .

Soit la courbe d'équation : .

Question

Déterminer la nature de la conique .

Indice

Calculez .

Solution

Il s'agit d'une conique non dégénérée car : , donc est non nul.

De plus , donc est , un point ou une ellipse.

Or donne l'équation qui admet deux solutions.

Donc la conique contient au moins deux points.

Conclusion : La conique est une ellipse.

Question

Préciser les caractéristiques de la conique .

Indice

Déterminez le repère et l'équation réduite.

Solution

Détermination du centre

Soit .

Donc : , et : .

Donc les coordonnées du centre de la conique sont solution du système : .

Donc le centre de la conique est le point .

Détermination du repère

La matrice a pour valeurs propres et .

Le sous-espace propre associé à est la droite d'équation : .

Le sous-espace propre associé à est la droite d'équation : .

Donc on pose : , et : .

Détermination de l'équation réduite

Soit les coordonnées du point dans le repère .

Donc : , et : .

En remplaçant dans l'équation de , on obtient : .

Donc l'équation réduite de dans est : .

Détermination des caractéristiques

Le demi-grand axe est et le demi-petit axe est .

Donc : , et : .

On en déduit les coordonnées des sommets et des foyers, ainsi que les équations des axes et des directrices dans le repère , puis dans le repère à l'aide des formules de changement de repère : et .

Conclusion : La conique est une ellipse de centre et d'excentricité .

Ses axes de symétrie ont pour équations : et .

Ses sommets sur le grand axe sont et .

Ses sommets sur le petit axe sont et .

Ses foyers sont et .

Les directrices associées ont pour équations respectives : , et : .

Question

Construire la conique .

Solution

On peut remarquer que pour construire la courbe, il n'est pas nécessaire de calculer toutes les coordonnées : il suffit de tracer les axes de symétrie et de reporter les longueurs , , et sur les axes.

PrécédentPrécédentSuivantSuivant
AccueilAccueilImprimerImprimer Paternité - Pas d'Utilisation Commerciale - Partage des Conditions Initiales à l'IdentiqueRéalisé avec Scenari (nouvelle fenêtre)