H projeté orthogonal de Mo sur D, donc MoH est orthogonal à D.
Montrons que n est orthogonal à D.
Soient M1 (x1,y1) et M2 (x2,y2) 2 points de D :
Donc a x1 + b y 1 = c et a x2 + b y2 + c = 0.
Si on retranche ces 2 égalités, on a :
a (x2-x1) + b (y2-y1) = 0
or le vecteur M1M2 est de composantes (x2-x1,y2-y1).
Donc l´égalité ci-dessus est équivalente à écrire que le produit scalaire n.M1M2 = 0.
Donc n est orthogonale à M1M2, c´est à dire à D puisque le vecteur M1M2 est un vecteur directeur de D.
Donc n est orthogonal à D.
Comme MoH est aussi orthogonal à D et que le problème est plan, dans le plan de D et n (c´est important, car ce serait faux en dim 3), MoH est nécessairement colinéaire à D.
Donc, il existe k non nul tel que MoH = k n.
En faisant le produit scalaire par n, on obtient :
MoH.n = k n.n = k n² (la norme de n au carré)
Donc, en utilisant Chasles :
(OH-OMo).n = k n²
OH.n - OMo.n = k n²
H appatient à D, donc OH.n = c, d´où :
c - OMo.n = k n²
D´où k = (c-OMo.n)/n²
CQFD...