Deux tangentes perpendiculaires
Exercice corrigé - Spécialité maths, terminale générale
Soit
la fonction définie sur
par l'expression
et
sa courbe représentative
dans un repère orthonormal du plan.
Montrer que les tangentes à
aux points d'abscisse 0 et 2 sont perpendiculaires.
![$f$](/Generateur-Devoirs/TS/ChapFonctions/extgtprp/1.png)
![$\R$](/Generateur-Devoirs/TS/ChapFonctions/extgtprp/2.png)
![$f(x)=\dfrac12x^2-x+\dfrac72$](/Generateur-Devoirs/TS/ChapFonctions/extgtprp/3.png)
![$\mathcal{C}_f$](/Generateur-Devoirs/TS/ChapFonctions/extgtprp/4.png)
Montrer que les tangentes à
![$\mathcal{C}_f$](/Generateur-Devoirs/TS/ChapFonctions/extgtprp/5.png)
Correction
Soit
la fonction définie sur
par l'expression
et
sa courbe représentative
dans un repère orthonormal du plan.
On a
et donc,
la tangente à
en 0 a pour équation
![\[\begin{array}{ll}T_0: &y=f'(0)(x-0)+f(0)=-x+\dfrac72\\[.4em]
&\iff x+y-\dfrac72=0\enar\]](/Generateur-Devoirs/TS/ChapFonctions/extgtprp_c/7.png)
et la tangente à
en 2 a pour équation
![\[\begin{array}{ll}T_2: &y=f'(2)(x-2)+f(2)=1(x-2)+\dfrac72=x-\dfrac12\\[.4em]
&\iff -x+y+\dfrac12=0\enar\]](/Generateur-Devoirs/TS/ChapFonctions/extgtprp_c/9.png)
Ainsi,
et
sont des vecteurs normaux
respectifs de ces deux droites, et comme
![\[\vec{n}_0\cdot\vec{n}_2=1\tm(-1)+1\tm1=0\]](/Generateur-Devoirs/TS/ChapFonctions/extgtprp_c/12.png)
ces deux vecteurs sont orthogonaux, tout comme les droites qui sont donc bien perpendiculaires.
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Soit
![$f$](/Generateur-Devoirs/TS/ChapFonctions/extgtprp_c/1.png)
![$\R$](/Generateur-Devoirs/TS/ChapFonctions/extgtprp_c/2.png)
![$f(x)=\dfrac12x^2-x+\dfrac72$](/Generateur-Devoirs/TS/ChapFonctions/extgtprp_c/3.png)
![$\mathcal{C}_f$](/Generateur-Devoirs/TS/ChapFonctions/extgtprp_c/4.png)
On a
![$f'(x)=x-1$](/Generateur-Devoirs/TS/ChapFonctions/extgtprp_c/5.png)
![$\mathcal{C}_f$](/Generateur-Devoirs/TS/ChapFonctions/extgtprp_c/6.png)
![\[\begin{array}{ll}T_0: &y=f'(0)(x-0)+f(0)=-x+\dfrac72\\[.4em]
&\iff x+y-\dfrac72=0\enar\]](/Generateur-Devoirs/TS/ChapFonctions/extgtprp_c/7.png)
et la tangente à
![$\mathcal{C}_f$](/Generateur-Devoirs/TS/ChapFonctions/extgtprp_c/8.png)
![\[\begin{array}{ll}T_2: &y=f'(2)(x-2)+f(2)=1(x-2)+\dfrac72=x-\dfrac12\\[.4em]
&\iff -x+y+\dfrac12=0\enar\]](/Generateur-Devoirs/TS/ChapFonctions/extgtprp_c/9.png)
Ainsi,
![$\vec{n_0}(1;1)$](/Generateur-Devoirs/TS/ChapFonctions/extgtprp_c/10.png)
![$\vec{n}_2(-1;1)$](/Generateur-Devoirs/TS/ChapFonctions/extgtprp_c/11.png)
![\[\vec{n}_0\cdot\vec{n}_2=1\tm(-1)+1\tm1=0\]](/Generateur-Devoirs/TS/ChapFonctions/extgtprp_c/12.png)
ces deux vecteurs sont orthogonaux, tout comme les droites qui sont donc bien perpendiculaires.
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