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ExercicePremière, chapitre 7 — Produit scalaire · Définition géométrique

Exercice 6

Calcul

Sur chacune des deux figures ci-dessous, HH désigne le projeté orthogonal de CC sur la droite (AB)(AB).

Figure
Figure

1. Pour chaque figure, préciser si AB→\overrightarrow{AB} et AH→\overrightarrow{AH} ont le même sens ou des sens contraires.

2. En déduire, dans chaque cas, la valeur de AB→⋅AC→\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AC}.

3. Sur la figure 1, l'angle BAC^\widehat{BAC} est-il aigu ou obtus ? Même question sur la figure 2. Quel lien fait-on avec le signe du produit scalaire ?

Corrigé

1. Sur la figure 1, HH est situé entre AA et BB : les vecteurs AB→\overrightarrow{AB} et AH→\overrightarrow{AH} pointent dans la même direction.

Sur la figure 2, HH est de l'autre côté de AA : les deux vecteurs sont de sens contraires. Figure 1 : meˆme sens;Figure 2 : sens contraires\boxed{\text{Figure 1 : même sens} \qquad ; \qquad \text{Figure 2 : sens contraires}}

2. D'après la proposition 2, AB→⋅AC→=AB→⋅AH→\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AC}=\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AH}. 𝐅𝐢𝐠𝐮𝐫𝐞 1 :AB→⋅AC→=AB×AH=6×4=24\textbf{Figure 1 :} \quad \overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AC}=AB\times AH=6\times 4=\boxed{24}

𝐅𝐢𝐠𝐮𝐫𝐞 2 :AB→⋅AC→=−AB×AH=−5×1,5=−7,5\textbf{Figure 2 :} \quad \overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AC}=-AB\times AH=-5\times 1{,}5 =\boxed{-7{,}5}

3. Sur la figure 1, l'angle BAC^\widehat{BAC} est aigu ; sur la figure 2, il est obtus. Le produit scalaire est positif si l’angle est aigu, neˊgatif s’il est obtus\boxed{\text{Le produit scalaire est positif si l'angle est aigu, négatif s'il est obtus}} C'est cohérent avec l'exercice 5 : le projeté tombe du côté de BB lorsque l'angle est aigu, de l'autre côté lorsqu'il est obtus.

Dans l'édifice

Thèmes

produit scalaire, projeté orthogonal, angle et cosinus, orthogonalité, équations de droites

Notions

produit scalaire

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