Lignes de niveau d'un polynôme

Soit \(f\ : \R^{2} \to \R\) définie par \(f(x,y) = x^{2}-4x +y^{2}+6y\).

1

Trouver une écriture de la forme

\[f(x,y) = (x+a)^{2} + (y+b)^{2} + c\]

\(a,b,c\) sont trois réels que l’on explicitera.

2

En déduire une équation et la nature de la ligne de niveau \(k\) de \(f\), pour \(k\in \R\) (on peut distinguer selon la valeur de \(k\)).