Vitesse Laurie
1. Énoncé du problème :
Deux filles, Laurie et Anne, sont situées respectivement aux points $L(-5,30)$ et $A(23,9)$ dans un plan cartésien. Elles souhaitent se rendre à la fontaine $F$, située aux cinquièmes de la distance entre Laurie et Anne, en partant de Laurie.
2. Calcul des coordonnées de la fontaine $F$ :
La fontaine est située à $\frac{1}{5}$ de la distance entre $L$ et $A$, donc :
$$
F = L + \frac{1}{5}(A - L) = \left(-5,30\right) + \frac{1}{5}\left(23 - (-5), 9 - 30\right)
$$
$$
F = \left(-5 + \frac{1}{5} \times 28, 30 + \frac{1}{5} \times (-21)\right) = \left(-5 + 5.6, 30 - 4.2\right) = (0.6, 25.8)
$$
3. Calcul de la distance entre Laurie et la fontaine $F$ :
$$
\text{distance}_{LF} = \sqrt{(0.6 + 5)^2 + (25.8 - 30)^2} = \sqrt{5.6^2 + (-4.2)^2} = \sqrt{31.36 + 17.64} = \sqrt{49} = 7 \text{ km}
$$
4. Calcul de la distance entre Anne et la fontaine $F$ :
$$
\text{distance}_{AF} = \sqrt{(23 - 0.6)^2 + (9 - 25.8)^2} = \sqrt{22.4^2 + (-16.8)^2} = \sqrt{501.76 + 282.24} = \sqrt{784} = 28 \text{ km}
$$
5. Calcul du temps pour Anne de rejoindre la fontaine :
Anne se déplace à la vitesse de 5 km/h donc :
$$
\text{temps}_{A} = \frac{\text{distance}_{AF}}{\text{vitesse}_{A}} = \frac{28}{5} = 5.6 \text{ heures}
$$
6. Calcul de la vitesse que doit avoir Laurie pour arriver en même temps :
Laurie doit parcourir 7 km en 5.6 heures donc :
$$
\text{vitesse}_{L} = \frac{\text{distance}_{LF}}{\text{temps}_{A}} = \frac{7}{5.6} = 1.25 \text{ km/h}
$$
**Réponse finale :**
Laurie doit se déplacer à une vitesse de **1.25 km/h** pour arriver en même temps que Anne à la fontaine.