etudesenegal.com - Plateforme de Cours
Retour au programme
Mathématiques — 2nde
Vecteurs dans le plan
Classe de 2nde
Cours & Explication
Les vecteurs sont des objets mathématiques caractérisés par une direction, un sens et une longueur (norme). 🔹 Définition : Un vecteur AB⃗ est défini par son point de départ A et son point d'arrivée B. • Direction : la droite (AB) • Sens : de A vers B • Norme : |AB⃗| = longueur du segment AB 🔹 Vecteurs égaux : Deux vecteurs sont égaux s'ils ont même direction, même sens et même norme. AB⃗ = CD⃗ ⟺ ABDC est un parallélogramme 🔹 Vecteur nul : O⃗ (point de départ = point d'arrivée) 🔹 Vecteur opposé : -AB⃗ = BA⃗ 🔹 Addition de vecteurs (relation de Chasles) : AB⃗ + BC⃗ = AC⃗ u⃗ + v⃗ = v⃗ + u⃗ (commutativité) 🔹 Multiplication par un scalaire : k × u⃗ : même direction, norme multipliée par |k|, sens inversé si k < 0 🔹 Colinéarité : u⃗ et v⃗ sont colinéaires ⟺ ∃ réel k tel que v⃗ = k × u⃗ (vecteurs ayant la même direction ou direction opposée)
Exemples & Pratique
📝 Soit A, B, C, D tels que AB⃗ = DC⃗. Que peut-on dire du quadrilatère ABCD ? → ABCD est un parallélogramme (côtés AB et DC parallèles et égaux). 📝 Simplifier en utilisant la relation de Chasles : 1. AB⃗ + BC⃗ + CD⃗ = AD⃗ 2. AB⃗ + BA⃗ = AA⃗ = O⃗ 3. MA⃗ + MB⃗ = ? Si M est le milieu de AB, alors MA⃗ + MB⃗ = O⃗ 📝 Soit u⃗ = (2 ; 3) et v⃗ = (-1 ; 4). • u⃗ + v⃗ = (2+(-1) ; 3+4) = (1 ; 7) • 2u⃗ = (4 ; 6) • u⃗ - v⃗ = (2-(-1) ; 3-4) = (3 ; -1)
Exercices Corrigés
Quelle est la relation de Chasles ? L'énoncer et donner un exemple.
Correction
Pour tout point A, B, C : AB⃗ + BC⃗ = AC⃗. Exemple : si on va de Paris à Lyon puis de Lyon à Marseille, c'est comme aller directement de Paris à Marseille.
ABCD est un parallélogramme. Simplifier : AB⃗ + AD⃗.
Correction
Dans un parallélogramme, les diagonales se coupent en leur milieu. AB⃗ + AD⃗ = AC⃗ (diagonale). C'est la règle du parallélogramme.
Simplifier : AB⃗ + BC⃗ + CA⃗.
Correction
AB⃗ + BC⃗ = AC⃗. Puis AC⃗ + CA⃗ = AA⃗ = O⃗.
u⃗ = (3 ; -2). Calculer |u⃗|.
Correction
|u⃗| = √(3² + (-2)²) = √(9 + 4) = √13.
u⃗ = (2 ; 4) et v⃗ = (1 ; 2). Ces vecteurs sont-ils colinéaires ?
Correction
v⃗ = (1 ; 2) = (1/2)(2 ; 4) = (1/2)u⃗. Oui, ils sont colinéaires.
Document