Produit scalaire

Produit scalaire : définition analytique . Mise en situation - Exercice 2

3 min
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Question 1
Soit zz un réel. On considère les vecteurs u(4z)\overrightarrow{u} \left(\begin{array}{c} {4} \\ {z} \end{array}\right) et v(38)\overrightarrow{v} \left(\begin{array}{c} {-3} \\ {8} \end{array}\right) .

Déterminer la valeur du réel zz pour que les vecteurs u\overrightarrow{u} et v\overrightarrow{v} soient orthogonaux .

Correction
  • Si uv=0\overrightarrow{u} \cdot \overrightarrow{v} =0 alors les vecteurs u\overrightarrow{u} et v\overrightarrow{v} sont orthogonaux.
    • 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=0\overrightarrow{u} \cdot \overrightarrow{v} =0 équivaut successivement à :
    4×(3)+z×8=04\times \left(-3\right)+z\times 8=0
    12+8z=0-12+8z=0
    8z=128z=12
    z=128z=\frac{12}{8}
    z=3×42×4z=\frac{3\times 4}{2\times 4}
    Ainsi :
    z=32z={\color{blue}{\frac{3}{2}}}

    Les vecteurs u(432)\overrightarrow{u} \left(\begin{array}{c} {4} \\ {{\color{blue}{\frac{3}{2}}}} \end{array}\right) et v(38)\overrightarrow{v} \left(\begin{array}{c} {-3} \\ {8} \end{array}\right) sont donc orthogonaux.