📘 Fiche de cours
L'essentiel du cours
- Définition analytique : Dans un repère orthonormé $(O, \vec{i}, \vec{j})$, si $\vec{u}(x, y)$ et $\vec{v}(x', y')$, alors $\vec{u} \cdot \vec{v} = xx' + yy'$.
- Propriétés : $\vec{u} \cdot \vec{v} = |\vec{u}| \cdot |\vec{v}| \cdot \cos(\vec{u}, \vec{v})$.
- Orthogonalité : $\vec{u} \perp \vec{v} \iff \vec{u} \cdot \vec{v} = 0$.
- Norme : $|\vec{u}|^2 = \vec{u} \cdot \vec{u} = x^2 + y^2$.
- Al-Kashi : Dans un triangle $ABC$, $BC^2 = AB^2 + AC^2 - 2AB \cdot AC \cdot \cos(\widehat{BAC})$.
- Cercle : L'ensemble des points $M$ tels que $\vec{AM} \cdot \vec{BM} = 0$ est le cercle de diamètre $[AB]$.
Méthodes à maîtriser
- Calculer le produit scalaire avec les coordonnées.
- Utiliser le produit scalaire pour prouver que deux droites sont perpendiculaires.
- Déterminer une équation cartésienne d'une droite connaissant un point et un vecteur normal.
- Appliquer Al-Kashi pour trouver la longueur d'un côté ou la mesure d'un angle.
Exemples corrigés
- Calcul : $\vec{u}(2, -3)$ et $\vec{v}(1, 4)$. $\vec{u} \cdot \vec{v} = (2)(1) + (-3)(4) = 2 - 12 = -10$.
- Équation de droite : Droite passant par $A(1, 2)$ de vecteur normal $\vec{n}(3, -1)$. $3(x-1) - 1(y-2) = 0 \implies 3x - y - 1 = 0$.
Erreurs fréquentes
- Confondre le produit scalaire (qui donne un nombre) avec le produit vectoriel (non vu ici).
- Oublier que le produit scalaire est nul si et seulement si les vecteurs sont orthogonaux.
- Se tromper dans le signe lors du développement de $(x-x_A)(x-x_B) + (y-y_A)(y-y_B) = 0$.