Încearcă singur fiecare exercițiu, apoi deschide rezolvarea ca să te verifici.
Exercițiul 1
În reperul cartezian xOy se consideră punctele A(1, 2) și B(4, 6). Calculați distanța AB.
Vezi rezolvarea
- Formula: AB = √(x2 − x1)2 + (y2 − y1)2.
- Diferențele sunt 4 − 1 = 3 și 6 − 2 = 4.
- AB = √32 + 42 = √9 + 16 = √25.
- Răspuns final: AB = 5.
Răspuns: 5
Exercițiul 2
Determinați coordonatele mijlocului M al segmentului AB, unde A(−2, 3) și B(4, −1).
Vezi rezolvarea
- Formula: M(x1 + x22, y1 + y22).
- Abscisa: xm = −2 + 42 = 1.
- Ordonata: ym = 3 − 12 = 1.
- Răspuns final: M(1, 1).
Răspuns: (1, 1)
Exercițiul 3
Pentru A(2, −1) și B(−3, 5), determinați coordonatele vectorului AB.
Vezi rezolvarea
- Formula: AB = (x2 − x1, y2 − y1), adică final minus inițial.
- Prima coordonată: −3 − 2 = −5.
- A doua coordonată: 5 − (−1) = 6.
- Răspuns final: AB = (−5, 6).
Răspuns: (−5, 6)
Exercițiul 4
Se consideră punctul A(6, 8). Calculați distanța OA, unde O este originea reperului.
Vezi rezolvarea
- Originea este O(0, 0).
- Formula scurtă: OA = √x2 + y2.
- OA = √62 + 82 = √36 + 64 = √100.
- Răspuns final: OA = 10.
Răspuns: 10
Exercițiul 5
Punctul C este mijlocul segmentului OA, unde A(8, −4). Determinați coordonatele lui C.
Vezi rezolvarea
- Originea este O(0, 0).
- Aplicăm formula mijlocului: C(0 + 82, 0 − 42).
- Răspuns final: C(4, −2).
Răspuns: (4, −2)
Exercițiul 6
Punctul M(2, 3) este mijlocul segmentului AB, iar A(−1, 5). Determinați punctul B.
Vezi rezolvarea
- Din xm = x1 + x22 obținem x2 = 2xm − x1 = 2·2 − (−1) = 5.
- Analog, y2 = 2ym − y1 = 2·3 − 5 = 1.
- Control: mijlocul lui A(−1, 5) și B(5, 1) este (−1 + 52, 5 + 12) = (2, 3).
- Răspuns final: B(5, 1).
Răspuns: (5, 1)
Exercițiul 7
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 rezolvarea
- Calculăm vectorii: AB = (2, 2) și AC = (4, 4).
- Determinantul este 2·4 − 2·4 = 8 − 8 = 0.
- Un determinant nul înseamnă vectori proporționali, deci AC = 2·AB.
- Prin urmare punctele A, B și C sunt coliniare. Răspuns final: 0.
Răspuns: 0
Exercițiul 8
Se consideră A(4, 8), B(5, 0), iar C este mijlocul segmentului OA. Calculați BC.
Vezi rezolvarea
- Mai întâi determinăm C, mijlocul lui OA: C(0 + 42, 0 + 82) = C(2, 4).
- Aplicăm formula distanței: BC = √(2 − 5)2 + (4 − 0)2.
- BC = √9 + 16 = √25.
- Răspuns final: BC = 5.
Răspuns: 5
Exercițiul 9
În triunghiul ABC, A(0, 0), B(2, 2), C(6, 2). Calculați lungimea medianei duse din A.
Vezi rezolvarea
- Mediana din A unește A cu mijlocul laturii BC.
- Mijlocul lui BC este M(2 + 62, 2 + 22) = M(4, 2).
- AM = √(4 − 0)2 + (2 − 0)2 = √16 + 4 = √20.
- Simplificăm radicalul: √20 = 2√5.
- Răspuns final: AM = 2√5.
Răspuns: 2√5
Exercițiul 10
Determinați ecuația dreptei care trece prin A(1, 2) și B(3, 6).
Vezi rezolvarea
- Panta este m = 6 − 23 − 1 = 42 = 2.
- Folosim ecuația prin punct cu pantă dată: y − 2 = 2(x − 1).
- Desfacem: y − 2 = 2x − 2, deci y = 2x.
- Răspuns final: 2x − y = 0.
Răspuns: 2x − y = 0
Exercițiul 11
Punctul M(a, 5) aparține dreptei d: y = 2x + 1. Determinați a.
Vezi rezolvarea
- Un punct aparține dreptei dacă îi verifică ecuația.
- Înlocuim x = a și y = 5: 5 = 2a + 1.
- 2a = 4, deci a = 2.
- Răspuns final: a = 2.
Răspuns: a = 2
Exercițiul 12
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 rezolvarea
- Calculăm vectorii: AB = (3, 2) și CD = (6, 4).
- Condiția de paralelism este u1v2 − u2v1 = 0.
- Obținem 3·4 − 2·6 = 12 − 12 = 0.
- Vectorii sunt proporționali (CD = 2·AB), deci AB ∥ CD. Răspuns final: 0.
Răspuns: 0
Exercițiul 13
Calculați distanța dintre A(−2, 1) și B(4, 5).
Vezi rezolvarea
- Diferențele sunt 4 − (−2) = 6 și 5 − 1 = 4.
- AB = √62 + 42 = √36 + 16 = √52.
- Simplificăm: √52 = √4·13 = 2√13.
- Răspuns final: AB = 2√13.
Răspuns: 2√13
Exercițiul 14
În triunghiul A(2, 4), B(−2, 2), C(4, −2), calculați lungimea medianei duse din A.
Vezi rezolvarea
- Mijlocul laturii BC este M(−2 + 42, 2 − 22) = M(1, 0).
- AM = √(1 − 2)2 + (0 − 4)2 = √(−1)2 + (−4)2.
- AM = √1 + 16 = √17, care nu se simplifică.
- Răspuns final: AM = √17.
Răspuns: √17
Exercițiul 15
Exercițiul 39 semi-ghidat · Distanța dintre A(a, 0) și B(3, 4) este 5. Ce ecuație obținem după ridicarea la pătrat?
Vezi rezolvarea
- Formula distanței dă √(a − 3)2 + (0 − 4)2 = 5.
- Sub radical avem (a − 3)2 + 16.
- Ridicăm ambii membri la pătrat: (a − 3)2 + 16 = 25.
Răspuns: (a − 3)2 + 16 = 25
Exercițiul 16
Acum determinați valorile reale ale lui a.
Vezi rezolvarea
- Din (a − 3)2 + 16 = 25 obținem (a − 3)2 = 9.
- Extragem radicalul: a − 3 = 3 sau a − 3 = −3.
- Rezultă a = 6 sau a = 0.
- Ambele valori verifică enunțul. Răspuns final: a ∈ {0, 6}.
Răspuns: a ∈ {0, 6}
Exercițiul 17
Determinați a ∈ ℝ astfel încât punctele A(1, 2), B(3, 6), C(a, 10) să fie coliniare.
Vezi rezolvarea
- Calculăm vectorii: AB = (2, 4) și AC = (a − 1, 8).
- Condiția de coliniaritate este determinantul nul: 2·8 − 4·(a − 1) = 0.
- 16 − 4a + 4 = 0, deci 20 = 4a.
- Răspuns final: a = 5.
Răspuns: a = 5
Exercițiul 18
Se consideră A(2, 0), B(2, 4), C(5, a). Determinați a astfel încât dreptele OB și AC să fie paralele.
Vezi rezolvarea
- Vectorii sunt OB = (2, 4) și AC = (5 − 2, a − 0) = (3, a).
- Condiția de paralelism este u1v2 − u2v1 = 0, adică 2·a − 4·3 = 0.
- 2a = 12, deci a = 6.
- Răspuns final: a = 6.
Răspuns: a = 6
Exercițiul 19
Determinați ecuația dreptei care trece prin A(2, 3) și B(−1, 0).
Vezi rezolvarea
- Panta este m = 3 − 02 − (−1) = 33 = 1.
- Ecuația prin B(−1, 0): y − 0 = 1·(x + 1).
- Rezultă y = x + 1.
- Răspuns final: x − y + 1 = 0.
Răspuns: x − y + 1 = 0
Exercițiul 20
Dreapta d: 2x + 3y − 6 = 0 intersectează axele în A și B. Calculați AB.
Vezi rezolvarea
- Pe axa Ox punem y = 0: 2x − 6 = 0, deci A(3, 0).
- Pe axa Oy punem x = 0: 3y − 6 = 0, deci B(0, 2).
- AB = √(3 − 0)2 + (0 − 2)2 = √9 + 4.
- Răspuns final: AB = √13.
Răspuns: √13
Exercițiul 21
Exercițiul 44 semi-ghidat · Dreapta d: 2x − y + 4 = 0. Ce pantă are o dreaptă perpendiculară pe d?
Vezi rezolvarea
- Scriem d sub forma y = 2x + 4, deci panta lui d este m1 = 2.
- Condiția de perpendicularitate a două drepte este m1·m2 = −1.
- Rezultă 2·m2 = −1, deci m2 = −12.
Răspuns: −12
Exercițiul 22
Acum scrieți ecuația dreptei perpendiculare care trece prin P(1, −2).
Vezi rezolvarea
- Ecuația prin punct cu pantă dată: y + 2 = (−12)(x − 1).
- Înmulțim cu 2: 2y + 4 = −x + 1.
- Aducem la forma generală: x + 2y + 3 = 0.
- Verificare cu P(1, −2): 1 − 4 + 3 = 0. Răspuns final: x + 2y + 3 = 0.
Răspuns: x + 2y + 3 = 0
Exercițiul 23
Arătați că triunghiul A(0, 0), B(4, 2), C(−1, 2) este dreptunghic în A. Scrieți valoarea produsului scalar AB·AC.
Vezi rezolvarea
- Vectorii care pleacă din A sunt AB = (4, 2) și AC = (−1, 2).
- Produsul scalar: AB·AC = 4·(−1) + 2·2 = −4 + 4 = 0.
- Produsul scalar nul înseamnă AB ⟂ AC.
- Prin urmare unghiul A este drept. Răspuns final: 0.
Răspuns: 0
Exercițiul 24
Calculați aria triunghiului cu vârfurile A(0, 0), B(6, 0), C(2, 4).
Vezi rezolvarea
- Latura AB se află pe axa Ox și are lungimea 6.
- Înălțimea din C pe AB este ordonata lui C, adică 4.
- Aria = bază × înălțime2 = 6·42.
- Răspuns final: aria este 12.
Răspuns: 12
Exercițiul 25
Se consideră A(1, −1), B(5, 3), C(a, 2). Determinați a astfel încât AB ∥ OC.
Vezi rezolvarea
- Vectorii sunt AB = (4, 4) și OC = (a, 2).
- Condiția de paralelism: 4·2 − 4·a = 0.
- 8 = 4a, deci a = 2.
- Răspuns final: a = 2.
Răspuns: a = 2
Exercițiul 26
Exercițiul 48 ghidat · În triunghiul A(−2, 2), B(3, 0), C(4, 6). Pasul 1: de ce punct avem nevoie pentru mediana dusă din B?
Vezi rezolvarea
- Latura opusă vârfului B este AC.
- Mediana din B unește B cu mijlocul laturii AC.
- Deci trebuie să determinăm întâi mijlocul lui AC.
Răspuns: Mijlocul laturii AC
Exercițiul 27
Pasul 2: determinați mijlocul D al laturii AC, unde A(−2, 2) și C(4, 6).
Vezi rezolvarea
- Abscisa: −2 + 42 = 1.
- Ordonata: 2 + 62 = 4.
- Rezultă D(1, 4).
Răspuns: D(1, 4)
Exercițiul 28
Pasul 3: calculați panta dreptei BD, unde B(3, 0) și D(1, 4).
Vezi rezolvarea
- Aplicăm formula pantei: m = 4 − 01 − 3.
- m = 4−2 = −2.
- Panta negativă arată o dreaptă descrescătoare.
Răspuns: m = −2
Exercițiul 29
Pasul 4: scrieți ecuația medianei din B, sub forma ax + by + c = 0.
Vezi rezolvarea
- Folosim ecuația prin punct cu pantă dată: y − 0 = −2(x − 3).
- Desfacem: y = −2x + 6.
- Aducem la forma generală: 2x + y − 6 = 0.
- Verificare cu D(1, 4): 2·1 + 4 − 6 = 0. Răspuns final: 2x + y − 6 = 0.
Răspuns: 2x + y − 6 = 0
Exercițiul 30
A(1,2) și B(7,10). Află mijlocul M al segmentului AB și lungimea AB.
Vezi rezolvarea
- M(1+72; 2+102)=M(4;6). Facem separat media aritmetică a absciselor și a ordonatelor.
- 7−1=6; 10−2=8. Scădem coordonatele lui A din cele ale lui B, nu pe ale mijlocului: abscisele între ele, ordonatele între ele.
- AB=√62+82=10. Teorema lui Pitagora dă √100=10. Coordonatele mijlocului nu sunt lungimi ale catetelor pentru AB.
Răspuns: AB=√62+82=10