Produit scalaire

Produit scalaire : définition analytique - Exercice 1

6 min
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Question 1

On considère les vecteurs AB(56)\overrightarrow{AB} \left(\begin{array}{c} {5} \\ {6} \end{array}\right) et AC(23)\overrightarrow{AC} \left(\begin{array}{c} {2} \\ {3} \end{array}\right) . Calculer ABAC\overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{AC}

Correction
  • Dans un repère orthonormé (0;i;j)\left(0;\overrightarrow{i} ;\overrightarrow{j}\right) , le produit scalaire de deux vecteurs u\overrightarrow{u} et v\overrightarrow{v} de coordonnées respectives (x;y)\left(x;y\right) et (x;y)\left(x';y'\right) est égal à :
    uv=xx+yy\overrightarrow{u} \cdot\overrightarrow{v}=xx'+yy'
ABAC=5×2+6×3\overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{AC} =5\times 2+6\times 3
ABAC=10+18\overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{AC} =10+18
Ainsi :
ABAC=28\overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{AC} =28

Question 2

On considère les vecteurs AB(41)\overrightarrow{AB} \left(\begin{array}{c} {4} \\ {-1} \end{array}\right) et AC(10)\overrightarrow{AC} \left(\begin{array}{c} {1} \\ {0} \end{array}\right) . Calculer ABAC\overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{AC}

Correction
  • Dans un repère orthonormé (0;i;j)\left(0;\overrightarrow{i} ;\overrightarrow{j}\right) , le produit scalaire de deux vecteurs u\overrightarrow{u} et v\overrightarrow{v} de coordonnées respectives (x;y)\left(x;y\right) et (x;y)\left(x';y'\right) est égal à :
    uv=xx+yy\overrightarrow{u} \cdot\overrightarrow{v}=xx'+yy'
ABAC=4×1+(1)×0\overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{AC} =4\times 1+\left(-1\right)\times 0
ABAC=4+0\overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{AC} =4+0
Ainsi :
ABAC=4\overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{AC} =4

Question 3

On considère les vecteurs u(23)\overrightarrow{u} \left(\begin{array}{c} {-2} \\ {3} \end{array}\right) et v(64)\overrightarrow{v} \left(\begin{array}{c} {6} \\ {4} \end{array}\right) . Calculer uv\overrightarrow{u} \cdot \overrightarrow{v}

Correction
  • Dans un repère orthonormé (0;i;j)\left(0;\overrightarrow{i} ;\overrightarrow{j}\right) , le produit scalaire de deux vecteurs u\overrightarrow{u} et v\overrightarrow{v} de coordonnées respectives (x;y)\left(x;y\right) et (x;y)\left(x';y'\right) est égal à :
    uv=xx+yy\overrightarrow{u} \cdot\overrightarrow{v}=xx'+yy'
uv=2×6+3×4\overrightarrow{u} \cdot \overrightarrow{v} =-2\times 6+3\times 4
uv=12+12\overrightarrow{u} \cdot \overrightarrow{v} =-12+12
Ainsi :
uv=0\overrightarrow{u} \cdot \overrightarrow{v} =0
  • Si uv=0\overrightarrow{u} \cdot \overrightarrow{v} =0 alors les vecteurs u\overrightarrow{u} et v\overrightarrow{v} sont orthogonaux.