Exercice : Rappel :Différentes Méthodes de calcul du produit scalaire

\(\color{magenta}{\textbf{1.Déterminer le produit scalaire } \vec{AB}\cdot\vec{AC} \textbf{( à l'aide de la formule de base)}}\)

Question

Solution

1.a.\(\vec{AB}\cdot\vec{AC}=AB \times AC \times cos(\vec{AB},\vec{AC})=AB \times AC \times cos(\widehat{BAC})\)

\(\vec{AB}\cdot\vec{AC}=6 \times 6 \times cos(30°)\)

\(\vec{AB}\cdot\vec{AC}=6 \times 6 \times cos(\frac{\pi}{6})\)

\(\vec{AB}\cdot\vec{AC}=6 \times 6 \times \frac{\sqrt{3}}{2}\)

\(\vec{AB}\cdot\vec{AC}=18\sqrt{3}\)

Question

\(\color{magenta}{ \textbf{ 2. Déterminer le produit scalaire } \vec{AB}\cdot\vec{AC} \textbf{ par projection }}\)

Solution

b.\(\vec{AB}\cdot\vec{AC}=AB \times AC \times cos(\vec{AB},\vec{AC})=AB \times AC \times cos(\widehat{BAC})=AC \times AH\)

en effet dans le triangle AHB rectangle en H

\(cos(\widehat{BAH})=cos(\widehat{BAC})=\frac{côté adjacent}{hypoténuse}=\frac{AH}{AB}\) donc \(AH=AB \times cos(\widehat{BAC})\)

finalement :

\(\vec{AB}\cdot\vec{AC}=6 \times 3=18\)

Question

\(\color{magenta}{ \textbf{ 3. Déterminer le produit scalaire } \vec{AB}\cdot\vec{AC} \textbf{ à l'aide des coordonnées des vecteurs}}\)

Soit (A ;I ;J) le repère orthonormé représenté ci-dessus :

1.Donner les coordonnées des points A,B, C dans ce repère.

2.En déduire les coordonnées des vecteurs \(\vec{AB}\) et \(\vec{AC}\)

3.En déduire la valeur du produit scalaire \(\vec{AB} \cdot \vec{AC}\)

Solution

1.Dans le repère \((A,\vec{AI},\vec{AJ})\) , les coordonnées des points sont :

A(0 ;0)

B(6 ;3)

C(3 ;6)

2.\(\vec{AB}=\begin{pmatrix}6-0\\3-0\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}6\\3\end{pmatrix}\)

\(\vec{AC}=\begin{pmatrix}3-0\\6-0\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}3\\6\end{pmatrix}\)

\(\vec{AB}\cdot\vec{AC}=xx'+yy'=6\times 3+3\times 6=18+18=36\)