Une des formules les plus fondamentales en géométrie analytique est la formule de distance entre deux points dans un plan cartésien. Si nous avons deux points A(x1, y1) et B(x2, y2), la distance AB peut être calculée à l’aide de la formule suivante :
AB = √((x2 – x1)² + (y2 – y1)²)
Cette formule nous permet de trouver la distance entre deux points en utilisant les coordonnées de ces points. Par exemple, si nous avons les points A(2, 3) et B(5, 7), nous pouvons trouver la distance AB en utilisant la formule de distance. Dans ce cas, la distance AB serait :
AB = √((5 – 2)² + (7 – 3)²) = √(3² + 4²) = √(9 + 16) = √25 = 5
Une autre formule importante en géométrie analytique est la formule du milieu d’un segment. Si nous avons un segment AB et que nous voulons trouver le milieu de ce segment, nous pouvons utiliser la formule suivante :
Milieu = ((x1 + x2)/2 , (y1 + y2)/2)
Cette formule nous donne les coordonnées du milieu du segment AB en utilisant les coordonnées des points A et B. Par exemple, si nous avons les points A(1, 2) et B(5, 6), nous pouvons trouver le milieu du segment AB en utilisant la formule du milieu. Dans ce cas, les coordonnées du milieu seraient :
Milieu = ((1 + 5)/2 , (2 + 6)/2) = (6/2 , 8/2) = (3 , 4)
La géométrie analytique utilise également des formules pour calculer les aires de différentes figures géométriques. Par exemple, la formule de l’aire d’un triangle est la suivante :
Aire du triangle = 1/2 * base * hauteur
Cette formule nous permet de calculer l’aire d’un triangle en utilisant la longueur de sa base et sa hauteur. Par exemple, si nous avons un triangle avec une base de longueur 6 et une hauteur de longueur 4, nous pouvons calculer son aire en utilisant la formule de l’aire d’un triangle. Dans ce cas, l’aire du triangle serait :
Aire du triangle = 1/2 * 6 * 4 = 1/2 * 24 = 12
Enfin, une autre formule importante en géométrie analytique est la formule de la pente d’une droite. Si nous avons une droite qui passe par les points A(x1, y1) et B(x2, y2), la pente de cette droite peut être calculée à l’aide de la formule suivante :
Pente = (y2 – y1)/(x2 – x1)
Cette formule nous donne la pente d’une droite en utilisant les coordonnées de deux points sur cette droite. Par exemple, si nous avons les points A(2, 3) et B(5, 7), nous pouvons calculer la pente de la droite passant par ces points en utilisant la formule de pente. Dans ce cas, la pente de la droite serait :
Pente = (7 – 3)/(5 – 2) = 4/3
Les formules en géométrie analytique sont extrêmement utiles pour calculer différentes propriétés géométriques. Elles nous permettent de résoudre des problèmes géométriques de manière analytique, c’est-à-dire en utilisant les coordonnées des points plutôt que de travailler uniquement avec des figures géométriques. Grâce à ces formules, la géométrie analytique devient un outil essentiel pour les mathématiciens et les scientifiques qui étudient l’espace et les objets qui s’y trouvent.