Teorie înainte de exerciții
Coordonate, drepte și arii · nivel M1
Lecția M1 pornește de la formulele de bază și ajunge la arii cu determinant, intersecții de drepte și condiții cu parametru.
Figura de referință
Citește desenul înainte de formule
Desenul explică relațiile din lecție. La exerciții folosește datele enunțului; nu măsura lungimile pe ecran.
Formulele de bază
Exercițiul 5 se rezolvă în reperul cartezian xOy. Nu ai nevoie de un desen perfect: citești coordonatele, alegi formula potrivită și lucrezi ordonat. La radicali, ține minte că întreaga sumă a pătratelor stă sub radical.
- Ordinea punctelor contează la vector, dar nu și la distanță.
- Folosește paranteze la coordonatele negative: (−3)2 = 9, nu −9.
- Distanța este întotdeauna un număr nenegativ.
Drepte, pantă și poziții relative
- Verifică întotdeauna ecuația obținută cu unul dintre punctele date.
- Dacă cele două puncte au aceeași abscisă, dreapta este verticală și are ecuația x = constant, iar panta nu există.
- Pe axa Ox punem y = 0, iar pe axa Oy punem x = 0.
Arii și coliniaritate
- Aria și coliniaritatea folosesc același determinant: aria este jumătate din modulul lui.
- Un determinant nul înseamnă triunghi degenerat, adică puncte coliniare.
- Ambii vectori trebuie să plece din același vârf.
Linii importante în triunghi
Programa profilului tău numește explicit liniile importante în triunghi, iar mediana este cea care apare cel mai des la exercițiul 5. Rezolvarea are întotdeauna doi pași.
- Nu confunda vârful din care pleacă mediana cu latura pe care se sprijină.
- Pentru ecuația medianei, folosește punctele A și M ca pe două puncte oarecare.
- Dacă A și M au aceeași abscisă, mediana este verticală.
Exemplu de nivel Bac · rezolvat complet
Model rezolvat pas cu pas · paralelism cu parametru
Pentru A(1, 0), B(3, 4), C(2, 1), D(5, a), determinați a astfel încât AB ∥ CD.
- 1.Pasul 1 — scriem vectorii: AB = (3 − 1, 4 − 0) = (2, 4).
- 2.Pasul 2 — al doilea vector: CD = (5 − 2, a − 1) = (3, a − 1).
- 3.Pasul 3 — scriem condiția de paralelism: u1v2 − u2v1 = 0.
- 4.Pasul 4 — înlocuim: 2·(a − 1) − 4·3 = 0.
- 5.Pasul 5 — rezolvăm: 2a − 2 − 12 = 0, deci 2a = 14 și a = 7.
- 6.Pasul 6 — controlăm: CD = (3, 6) = 1,5·(2, 4), deci vectorii sunt într-adevăr proporționali. Răspuns final: a = 7.
Algoritmul universal în 6 pași
- Notează punctele și identifică originea O(0, 0), dacă apare în enunț.
- Tradu cerința: distanță, mijloc, mediană, dreaptă, normal, director sau versor.
- Scrie formula înainte de a înlocui numerele; astfel reduci erorile de semn.
- Folosește paranteze, mai ales la coordonate negative.
- Simplifică radicalul, extrăgând factorii pătrați perfecți.
- Controlează: verifică punctul în ecuație, n·u = 0 sau |e| = 1, după caz.
Verifică-te singur · cu răspunsuriFișa integrală · nucleu comun și profil Mate-Info · 24 exerciții
Rezolvă pe caiet, apoi apasă „Vezi răspunsul” ca să te verifici.
- Ex. 1DistanțăM1 · Mate-Info
În reperul cartezian xOy se consideră punctele A(1, 2) și B(4, 6). Calculați distanța AB.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
AB = 32 + 42 = 5
- Ex. 2MijlocM1 · Mate-Info
Determinați coordonatele mijlocului M al segmentului AB, unde A(−2, 3) și B(4, −1).
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
M(1, 1)
- Ex. 3VectorM1 · Mate-Info
Pentru A(2, −1) și B(−3, 5), determinați coordonatele vectorului AB.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
AB = (−5, 6)
- Ex. 4DistanțăM1 · Mate-Info
Se consideră punctul A(6, 8). Calculați distanța OA, unde O este originea reperului.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
OA = 36 + 64 = 10
- Ex. 5MijlocM1 · Mate-Info
Punctul C este mijlocul segmentului OA, unde A(8, −4). Determinați coordonatele lui C.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
C(4, −2)
- Ex. 6Capăt necunoscutM1 · Mate-Info
Punctul M(2, 3) este mijlocul segmentului AB, iar A(−1, 5). Determinați punctul B.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
B(5, 1): x_B = 2 · 2 − (−1) = 5, y_B = 2 · 3 − 5 = 1.
- Ex. 7ColiniaritateM1 · Mate-Info
Arătați că punctele A(0, 1), B(2, 3) și C(4, 5) sunt coliniare. Scrieți valoarea determinantului format cu vectorii AB și AC, adică AB1·AC2 − AB2·AC1.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
AB = (2, 2), AC = (4, 4); determinantul este 2 · 4 − 2 · 4 = 0, deci punctele sunt coliniare.
- Ex. 8MixtM1 · Mate-Info
Se consideră A(4, 8), B(5, 0), iar C este mijlocul segmentului OA. Calculați BC.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
C(2, 4), deci BC = 32 + 42 = 5.
- Ex. 9MedianăM1 · Mate-Info
În triunghiul ABC, A(0, 0), B(2, 2), C(6, 2). Calculați lungimea medianei duse din A.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
Mijlocul lui BC este (4, 2), deci mediana are 16 + 4 = 2√5.
- Ex. 10Ecuația drepteiM1 · Mate-Info
Determinați ecuația dreptei care trece prin A(1, 2) și B(3, 6).
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
Panta este 6 − 23 − 1 = 2, deci y = 2x.
- Ex. 11Punct pe dreaptăM1 · Mate-Info
Punctul M(a, 5) aparține dreptei d: y = 2x + 1. Determinați a.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
2a + 1 = 5, deci a = 2.
- Ex. 12ParalelismM1 · Mate-Info
Arătați că dreptele AB și CD sunt paralele, unde A(1, 1), B(4, 3), C(−2, 0), D(4, 4). Scrieți valoarea AB1·CD2 − AB2·CD1.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
AB = (3, 2), CD = (6, 4); 3 · 4 − 2 · 6 = 0, deci dreptele sunt paralele.
- Ex. 49Ecuația drepteiM1 · Mate-Info
Determinați ecuația dreptei AB, unde A(0, 5) și B(3, 4).
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
Panta este −13, deci y = −x3 + 5, adică x + 3y − 15 = 0.
- Ex. 50ArieM1 · Mate-Info
Calculați aria triunghiului cu vârfurile A(0, 1), B(2, 0), C(4, 6).
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
Aria = |2 · 5 − 4 · (−1)| : 2 = 14 : 2 = 7.
- Ex. 51PerpendicularitateM1 · Mate-Info
Se consideră A(2, 0), B(2, 4), C(5, a). Determinați a astfel încât OB ⟂ AC.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
OB = (2, 4), AC = (3, a); 2 · 3 + 4a = 0, deci a = −32.
- Ex. 52PerpendicularitateM1 · Mate-Info
Se consideră punctul A(−5, 2) și dreapta d: y = x + 1. Determinați ecuația dreptei care trece prin A și este perpendiculară pe d.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
Panta lui d este 1, deci perpendiculara are panta −1: y − 2 = −(x + 5), adică y = −x − 3.
- Ex. 53IntersecțieM1 · Mate-Info
Determinați punctul de intersecție al dreptelor d1: x + y − 2 = 0 și d2: 2x − y − 1 = 0.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
x + y = 2 și 2x − y = 1 dau x = 1, y = 1: punctul (1, 1).
- Ex. 54SimetricM1 · Mate-Info
Determinați simetricul punctului P(3, −1) față de originea O.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
(−3, 1)
- Ex. 55Capăt necunoscutM1 · Mate-Info
Punctul M(1, 2) este mijlocul segmentului AB, iar A(−2, 5). Determinați B.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
B(4, −1)
- Ex. 56ColiniaritateM1 · Mate-Info
Determinați m ∈ ℝ astfel încât punctele A(m, 1), B(2, 3), C(4, 7) să fie coliniare.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
AB = (2 − m, 2), BC = (2, 4); (2 − m) · 4 − 2 · 2 = 0, deci m = 1.
- Ex. 57MedianăM1 · Mate-Info
În triunghiul A(1, 1), B(5, 1), C(3, 5), determinați ecuația medianei duse din A.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
Mijlocul lui BC este (4, 3); mediana din A: 2x − 3y + 1 = 0.
- Ex. 58ArieM1 · Mate-Info
Calculați aria triunghiului A(1, 1), B(5, 1), C(3, 5).
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
Baza AB = 4 (pe dreapta y = 1), înălțimea din C este 4, deci aria = 8.
- Ex. 59Paralelism cu parametruM1 · Mate-Info
Determinați m ∈ ℝ astfel încât dreapta dm: (m − 1)x + 2y − 3 = 0 să fie paralelă cu d: x − y + 1 = 0.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
Pantele trebuie să fie egale: −m − 12 = 1, deci m = −1 (dreptele nu coincid).
- Ex. 60MixtM1 · Mate-Info
În triunghiul A(1, 2), B(5, 4), C(3, 6), determinați ecuația medianei duse din C.
Vezi răspunsulAscunde răspunsul
Mijlocul lui AB este (3, 3), iar C(3, 6): mediana este x = 3.