Produit scalaire et ses applications (1)
Exercice 1 tp
Le plan ℙ est rapporté à un repère orthonormé
(O;i→;j→). On considère dans ℙ les points
A(3;1) ; B(1;3) et C(1;1).
1) Calculer cos(AB→ ; AC→)
et sin(AB→ ; AC→).
2) Déduire une mesure de l'angle
(AB ; AC).
Correction
1) On a AB→(-2;2) et AC→(-2;0)
donc AB→.AC→=4 et det(AB→;AC→)=-4
et on a AB=√(4+4)=2√2 et AC=2
donc
cosx = | u→.v→ | = | 4 |
||u→ ||×||v→|| | 2√(2)×2 |
ainsi cosx = | √(2) |
2 |
On a
sinx = | det(u→;v→) | = | 4 |
||u→ ||×||v→|| | 2√(2)×2 |
donc sinx = | √(2) |
2 |
ainsi (AB;AC)≡ | π | [2π] |
4 |
Exercice 2 tp
Le plan ℙ est rapporté à un repère orthonormé
(O;i→;j→). On considère deux vecteurs
u→=2i→+j→ et v→=5i→-4j→.
Déterminer cos(u→;v→) et
sin(u→;v→).
Exercice 3 tp
Le plan ℙ est rapporté à un repère orthonormé
(O;i→;j→).
Déterminer un vecteur normal à une droite (D) de vecteur directeur u→(2;3).
Correction
Rappel u→(a;b) est un vecteur directeur de (D) équivaut à
n→(-b;a) est un vecteur normal à (D).
u→(2;3) est un vecteur directeur de (D) donc n→(-3;2) est un vecteur normal à (D).
Exercice 4 tp
Le plan ℙ est rapporté à un repère orthonormé
(O;i→;j→). On considère dans ℙdeux droites (D): 3x+y-3=0
et (D'): 4x-12y+1=0.
Montrer que (D)⊥(D').
Correction
n→(3;1) est un vecteur directeur de (D)
et n'→(4;-12) est un vecteur normal à (D').
donc n→.n'→=3×4 + 1×(-12)=12-12=0
et cela signifie que (D)⊥(D').
Exercice 5 tp
Le plan ℙ est rapporté à un repère orthonormé
(O;i→;j→).
Déterminer une équation cartésienne d'un cercle (C) de centre Ω(2;-1) et de rayon 3.
Correction
M(x;y)∈C ⇔ ΩM =3
⇔ (x-2)²+(y+1)²=9
⇔ x²+y²-4x+2y+1=0
donc x²+y²-4x+2y+1=0 est une équation du cercle (C).