Produit scalaire

Produit scalaire : définition avec le cosinus - Exercice 2

5 min
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Dans chacun des cas suivants calculer : ABAC\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AC}
Question 1

AB=4AB=4 , AC=2AC=2 et BAC^=45\widehat{BAC}=45°

Correction
  • Le produit scalaire de deux vecteurs u\overrightarrow{u} et v\overrightarrow{v} non nuls est défini par :
    uv=u×v×cos(u,v)\overrightarrow{u} \cdot\overrightarrow{v} =\left\| \overrightarrow{u} \right\| \times \left\| \overrightarrow{v} \right\| \times \cos \left(\overrightarrow{u} ,\overrightarrow{v} \right)
Ici, il est important de donner l'angle en radians pour appliquer la formule. Il vient alors que :
ABAC=AB×AC×cos(AB,AC)\overrightarrow{AB} \cdot\overrightarrow{AC} =\left\| \overrightarrow{AB} \right\| \times \left\| \overrightarrow{AC} \right\| \times \cos \left(\overrightarrow{AB} ,\overrightarrow{AC} \right)
ABAC=4×2×cos(π4)\overrightarrow{AB} \cdot\overrightarrow{AC} =4\times 2\times \cos \left(\frac{\pi}{4} \right)
ABAC=4×2×22\overrightarrow{AB} \cdot\overrightarrow{AC}=4\times 2\times \frac{\sqrt{2} }{2}
ABAC=4×2\overrightarrow{AB} \cdot\overrightarrow{AC} =4\times \sqrt{2}
Question 2

AB=7AB=7 , AC=3AC=3 et BAC^=5π6\widehat{BAC}=-\frac{5\pi}{6}

Correction
  • Le produit scalaire de deux vecteurs u\overrightarrow{u} et v\overrightarrow{v} non nuls est défini par :
    uv=u×v×cos(u,v)\overrightarrow{u} \cdot\overrightarrow{v} =\left\| \overrightarrow{u} \right\| \times \left\| \overrightarrow{v} \right\| \times \cos \left(\overrightarrow{u} ,\overrightarrow{v} \right)
Ici, il est important de donner l'angle en radians pour appliquer la formule. Il vient alors que :
ABAC=AB×AC×cos(AB,AC)\overrightarrow{AB} \cdot\overrightarrow{AC} =\left\| \overrightarrow{AB} \right\| \times \left\| \overrightarrow{AC} \right\| \times \cos \left(\overrightarrow{AB} ,\overrightarrow{AC} \right)
ABAC=7×3×cos(5π6)\overrightarrow{AB} \cdot\overrightarrow{AC} =7\times 3\times \cos \left(-\frac{5\pi}{6} \right)
ABAC=7×3×(32)\overrightarrow{AB} \cdot\overrightarrow{AC}=7\times 3\times \left(-\frac{\sqrt{3} }{2} \right)
ABAC=2132\overrightarrow{AB} \cdot\overrightarrow{AC} =-\frac{21\sqrt{3} }{2}