Calcul vectoriel et produit scalaire — Première Mathématiques

✅ Corrigé détaillé — Exercice 1

Partie A

1a) AB⃗ · AC⃗ = AB × AC × cos(π/3) = 6 × 6 × ½ = 18.
1b) u⃗ · v⃗ = 4 × 5 × cos(π/4) = 20 × (√2/2) = 10√2 ≈ 14,14.
1c) u⃗ · v⃗ = 3 × 7 × cos(π/2) = 21 × 0 = 0. (Vecteurs orthogonaux.)

Partie B

u⃗ v⃗ Calcul xx’ + yy’ u⃗ · v⃗
a) (3, 4) (1, −2) 3×1 + 4×(−2) = 3 − 8 −5
b) (−2, 5) (4, 3) (−2)×4 + 5×3 = −8 + 15 7
c) (1, 0) (0, 1) 1×0 + 0×1 0 (orthogonaux)
d) (2, −3) (6, 4) 2×6 + (−3)×4 = 12 − 12 0 (orthogonaux)

3) ||u⃗||² = u⃗ · u⃗ = (−5)² + 12² = 25 + 144 = 169 → ||u⃗|| = 13.
AB⃗ = (−3−2 ; 13−1) = (−5 ; 12). AB = ||AB⃗|| = 13.

Partie C

4) Formule : AB⃗ · AC⃗ = ½(||AB||² + ||AC||² − ||BC||²) = ½(25 + 49 − 64) = ½ × 10 = 5.
(On utilise BC⃗ = AC⃗ − AB⃗, donc ||BC⃗||² = ||AC⃗ − AB⃗||².)

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