Géométrie dans l'espace - Exercices corrigés | Droite passant par deux points | Dima20
Géométrie dans l'espace - Exercices corrigés
18 Droite passant par deux points

Exercice 18

1 Soit $C(-1, 3, 2)$ et $D(4, -1, 5)$ des points dans l'espace. Déterminer la représentation paramétrique de la droite $(CD)$.

Corrigé - Droite passant par deux points

📌 Rappel : Une droite $(CD)$ passant par deux points $C(x_C, y_C, z_C)$ et $D(x_D, y_D, z_D)$ admet pour représentation paramétrique :

\[ \begin{cases} x = x_C + t \cdot (x_D - x_C) \\ y = y_C + t \cdot (y_D - y_C) \\ z = z_C + t \cdot (z_D - z_C) \end{cases} \qquad t \in \mathbb{R} \]

📌 Application :

On a la droite $(CD)$ qui passe par $C(-1, 3, 2)$ et par $D(4, -1, 5)$.

Un vecteur directeur de $(CD)$ est :

\[ \vec{u} = \overrightarrow{CD} = (4 - (-1),\; -1 - 3,\; 5 - 2) = (4 + 1,\; -4,\; 3) = (5, -4, 3) \]

Pour tout point $M(x,y,z) \in (CD)$, on a :

\[ \overrightarrow{CM} = t\,\vec{u} \quad \text{avec } t \in \mathbb{R}. \]

Or $\overrightarrow{CM} = (x + 1,\; y - 3,\; z - 2)$ et $\vec{u} = (5, -4, 3)$.

On obtient le système :

\[ \begin{cases} x + 1 = 5t \\ y - 3 = -4t \\ z - 2 = 3t \end{cases} \qquad t \in \mathbb{R}. \]

D'où la représentation paramétrique de $(CD)$ :

\[ \boxed{ \begin{cases} x = -1 + 5t \\ y = 3 - 4t \\ z = 2 + 3t \end{cases} \qquad t \in \mathbb{R} } \]

On peut également utiliser le point $D$ comme point de départ :

\[ \boxed{ \begin{cases} x = 4 + 5t \\ y = -1 - 4t \\ z = 5 + 3t \end{cases} \qquad t \in \mathbb{R} } \]

💡 Remarque : Les deux représentations sont équivalentes (il suffit de changer le paramètre).

📌 Vérification : Pour $t=0$ dans la première représentation, on obtient $C(-1,3,2)$. Pour $t=1$, on obtient $D(4,-1,5)$.

Voir aussi

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