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Produit scalaire

Posté par
lili27
11-04-15 à 17:55

Bonjour, je bloque sur deux questions d'un exercice, qui est calculer vectAC*vectDB avec la relation de Chasles, je sais que cela fera (vectA...  ;vectC...)+(vectD...;vectB...), j'ai besoin d'aide svp.
Puis je doit calculer vectCA*vectCB et en déduire une valeur approchées en degré de la mesure de l'angle

AB=5 AD=3 DC=7

Merci

Posté par
lili27
re : Produit scalaire 11-04-15 à 17:56

Voila une figure

Produit scalaire

Posté par
kenavo27
re : Produit scalaire 11-04-15 à 18:05

bonjour,

Citation :
vectA...  ;vectC...)+(vectD...;vectB...),


exprime toi davantage

Posté par
lili27
re : Produit scalaire 12-04-15 à 11:05

(vectAB;vectBC)+(vectDC;vectCB)

vectAB;vectBC =10   vectDC;CB=-14

Soit vectAC;vectDB=10+(-14)=-4  

Est ce que mon raisonnement est bon ?

Posté par
kenavo27
re : Produit scalaire 12-04-15 à 11:16

Bonjour,

vectAC*vectDB

AC=AD+DA

DB=DA+AB

vectAC*vectDB= (AD+DA) * (DA+AB)

continue en développant

Posté par
lili27
re : Produit scalaire 12-04-15 à 11:38

vectAC*vectDB=(3+(-3))*(-3+5)
             =(0)*(2)
             =0

Ou alors vectAC*vectDB=(AD²)*(DB)
                      =3²*...

Mais comment on trouve vectDB ?

Posté par
lili27
re : Produit scalaire 12-04-15 à 11:44

A peut être que l'on fait Pythagore pour trouver la longueur de DB
On fait alors DB²= AD²+AB²
DB²=3²+5²
DB²=9+25=34
DB=racine de 34

Posté par
kenavo27
re : Produit scalaire 12-04-15 à 23:01

J'ai fait une erreur de frappe. J'ai du mal avec la tablette.
Ce qui suit, ce sont des vecteurs


En effet, AC= AD+ DC
Et DB= DA+AB

AC.DB= AD.DA + DA.DC + AB.AD + AB.DC

AB et AD sont des vecteurs orthogonaux donc AB.AD=0

Idem pour DA et DC. Donc DA.DC=0

Reste donc AD.DA + AB.DC
Concernant les vecteurs AB et DC sont colinéaires

A toi, j'espère que ton devoir n'est pas pour demain
Bonne nuit

Posté par
lili27
re : Produit scalaire 13-04-15 à 10:02

Bonjour,

alors vectAB*DC= vectAD*vectDA + vectAB*vectDC
               = (3+(-3))+35
               =35

c'est ça?

Posté par
kenavo27
re : Produit scalaire 13-04-15 à 23:18

Attention Lili,
VAD.vDA= -9
En fait, tu as additionné au lieu de multiplié

Donc, le produit scalaire est égal à ....

Posté par
lili27
re : Produit scalaire 14-04-15 à 10:01

vectAB*BC=-9+35=26 ?

Posté par
lili27
re : Produit scalaire 14-04-15 à 10:59

Excusez moi je parle du vecteur AB.DC pas AB.BC

Je doit trouver aussi le vectCA.CB=(-AB;BC°*-BC)
= -10 * -2
=20

Pour trouver l'angle ACB on fait alors vectu.vectv=xx'+yy'
= AB*AC*(cos 45)
=52.5°

Est ce bon ? Je suis désolé avec toutes mes questions mais je suis vraiment pas à l'aise avec le produit scalaire

Posté par
kenavo27
re : Produit scalaire 14-04-15 à 19:26

Excusez moi je parle du vecteur AB.DC pas AB.BC

les vecteurs AB et DC sont colinéaires (supports //)

le produit scalaire de 2 vecteurs colinéaires est donc :

AB*DC=5*7=35

Posté par
kenavo27
re : Produit scalaire 14-04-15 à 19:33

Le produit scalaire de deux vecteurs U et V colinéaires (et de même sens) est le produit des normes de U et de V

Posté par
kenavo27
re : Produit scalaire 14-04-15 à 19:37

Citation :
Puis je doit calculer vectCA*vectCB et en déduire une valeur approchées en degré de la mesure de l'angle


quel angle? (enfin, je le devine. Mais bon.

Alors ta formule du produit scalaire faisant intervenir le cosinus......

Posté par
lili27
re : Produit scalaire 15-04-15 à 17:06

Bonsoir, excusez moi je ne savais pas comment mettre l'angle mais il s'agit de l'angle C.

Citation :
En effet, AC= AD+ DC
Et DB= DA+AB

AC.DB= AD.DA + DA.DC + AB.AD + AB.DC

AB et AD sont des vecteurs orthogonaux donc AB.AD=0

Idem pour DA et DC. Donc DA.DC=0

Reste donc AD.DA + AB.DC
Concernant les vecteurs AB et DC sont colinéaires


Donc en ce qui concerne le vecteur AC.DB= 3*(-3)+5*3=6 ?

vectCA.vectCB=10*2=20

Pour l'angle on utilise la formule  \vec{u} \cdot \vec{v} = ||\vec{u}|| \times ||\vec{v}|| \times \cos(\vec{u}, \vec{v})
Mais je ne voit pas comment l'utilisé, on commence juste à voir les produits scalaires , et on a un devoir maison a faire pendant les vacances et je comprends pas tout, je sais les formules mais je ne sais pas les utilisés

Posté par
lili27
re : Produit scalaire 15-04-15 à 17:08

=norme.norme * cos(.)

Posté par
kenavo27
re : Produit scalaire 16-04-15 à 09:18

Citation :
Donc en ce qui concerne le vecteur AC.DB= 3*(-3)+5*3=6 ?


corrige ce qui est souligné et en caractère gras
(-9)²+ 5*7

Posté par
lili27
re : Produit scalaire 16-04-15 à 10:03

J'obtiens 116 sa fait beaucoup pour un vecteur non ?

Posté par
kenavo27
re : Produit scalaire 16-04-15 à 15:20

pardon , c'est -3²+35=26

[b]j'en profite pour faire le point.
[b]Lorsqu'on demande de déterminer le produit scalaire par exemple vAB.vAC  sans coordonnées.
2 questions sont à se poser en premier lieu.

connait-on le projeté orthogonal de B sur (AC) ou celui de C sur (AB)?

A-ton des informations permettant de calculer la mesure de l'angle BAC ?

Si ce n'est pas le cas, on peut tenter de décomposer les vecteurs AB et (ou) AC de façon à faire apparaître des vecteurs orthogonaux (dont le produit s'annule).

Posté par
kenavo27
re : Produit scalaire 16-04-15 à 15:34

Citation :
Puis je doit calculer vectCA*vectCB et en déduire une valeur approchées en degré de la mesure de l'angle



1°connait-on le projeté orthogonal de A sur (CB) ou celui de B sur (CA)? Non

2° A-ton des informations permettant de calculer la mesure de l'angle BCA ? Non

Donc, je vais travailler en décomposant les vecteurs CA et CB.

A toi.

Posté par
lili27
re : Produit scalaire 16-04-15 à 17:41

Pour décomposer on utilise la relation de Chasles
donc vectCA.vectCB=(AB+BC)+(-BC)
                  = 10 +(-2)
                  =8
c'est ça ?

Posté par
kenavo27
re : Produit scalaire 16-04-15 à 18:55

Citation :
donc vectCA.vectCB=(AB+BC)+(-BC)
                  = 10 +(-2)
                  =8


Tu as écrit (AB+BC) or AB+BC=AC
pourquoi, ne décomposes-tu pas CA=C.+.A)

Posté par
lili27
re : Produit scalaire 16-04-15 à 20:15

CA=CB.BA ?

Posté par
kenavo27
re : Produit scalaire 16-04-15 à 22:47

CA=CB+BA

Posté par
kenavo27
re : Produit scalaire 17-04-15 à 08:51

avant de reprendre CA.CB

Révisons un peu , si tu l'acceptes bien sûr.

A:prenons un exemple : calculer CA.CD (voir ton croquis)

Question qu'il faut se poser: connait-on le projeté orthogonal de A sur (CD): OUI.
En effet le projeté de A sur (CD) est D

Donc CD.CA=CD.CD= 49

B: Maintenant, on nous pose la même question avec la mention " en utilisant la relation de Chasles"

on va de décomposer les vecteurs CA  e de façon à faire apparaître des vecteurs orthogonaux

CA=CD+DA  ( tu remarqueras, lorsqu'on décompose un vecteur ; on utilise le signe "+" et non "x")

On a donc une nouvelle expression : (CD+DA).CD

Je distribue et j'obtiens : CD.CD + DA.CD= CD²+ DA.DC


Or (DA) est (DC) sont perpendiculaires (voir figure, trapèze rectangle)

Alors les vecteurs DA et DC sont orthogonaux. Donc le produit DA.DC=0

Car le produit sclaire de 2 vecteurs orthogonaux est égal à 0

J'ai donc:
CD²+ DA.DC[= CD²+0= CD²
Or CD=7 donc CD²=49

On retrouve les mêmes résultats


REVENONS A CA.CB

on ne connait ni projeté ni angle
Alors j'utilise CHASLES

CA=CD+DA  ( remarque bien le "+"

Pour CB, là, traçons le point H, projeté orthogonal de B sur (DC)
Alors, CB= CH.HB

On a donc : CA.CB=(CD+DA)(CH.HB)
distribuons
(CD+DA)(CH.HB)=CD.CH + DA.CH + CD.HB + DA.HB

Remarquons que (DA) et (CH) sont perpendiculaires donc DA.CH=0
Remarquons que (CD)et (HB)sont perpendiculaires donc CD.HB=0

donc

CD.CH + DA.CH + CD.HB + DA.HB=  CD.CH + DA.HB
or DA=HB

Donc, CD.CH + DA.HB= CD.CH + DA²= 7*2 + 9 = 25

sauf erreur









Posté par
kenavo27
re : Produit scalaire 17-04-15 à 15:01

enfin,

t en déduire une valeur approchées en degré de la mesure de l'angle

on connait maintenant le produit scalaire CA.CB

Pour en déduire l'angle ACB
utilisons la formle:

CA.CB=CA.CB.cos(ACB)

CA.CB ici , il te faut trouver la norme de CA et de CB (pythagore)


Posté par
lili27
re : Produit scalaire 17-04-15 à 19:55

Le produit scalaire de CA.CB= 7*2+9 = 23 plutôt

Pour trouver a norme de CA.CB, on se place dans le triangle ABC, mais on ne sait pas si il est rectangle en B, comment on peut procéder ?
BC= 2 on l'a vu précédemment lorsqu'il a fallut que je calcule des vecteurs, donc normalement CB=-BC non ? donc -2

Après si on utilise Pythagore CA²=AB²+CB²=5²+(-2)²
                                         = 25+4
                                         29
                                         5.4

Est çà ? Je suis pas du tout sûre de mes réponses

Posté par
kenavo27
re : Produit scalaire 17-04-15 à 22:01

Regarde le triangle rectangle CDA pour trouver CA au carré.

Posté par
lili27
re : Produit scalaire 17-04-15 à 22:33

CA²=DC²+AD²
   =7²+3²
   =49+9
CA²=58
58
7.6

Posté par
kenavo27
re : Produit scalaire 18-04-15 à 08:31

et maintenant, calcule CB²

Tu pourras considérer le triangle rectangle BHC rectangle en H (H projeté orthogonal de C sur (DC)

Posté par
lili27
re : Produit scalaire 18-04-15 à 09:42

CB²=BH²+CH²
   =3²+2² (car DC=7, AB=5 donc 7-5=2)
   =9+4
   =13
   3.6

Après comment fait-on on connait les longueurs mais pas l'angle C ?

Posté par
kenavo27
re : Produit scalaire 18-04-15 à 15:21

CA.CB=[u]CA.CB[/u].cos(ACB)



CA.CB: produit scalaire que l'on a calculé : 23

CA.CB= 7,6* 3,6


23=7,6*3,6 * cos(BCD)

cos(BCD)= 23/27,36

D'où BCD=....degrés

Posté par
lili27
re : Produit scalaire 18-04-15 à 17:21

0.83° c'est bien ça ?

Posté par
kenavo27
re : Produit scalaire 18-04-15 à 19:36

à toi, de trouver l'angle avec ta calculette

Posté par
lili27
re : Produit scalaire 18-04-15 à 20:17

Ah excusez moi je m'y prenais mal je calculais le cosinus et non l'angle, l'angle vaut 32.8°

Merci beaucoup pour votre aide et votre patience

Posté par
kenavo27
re : Produit scalaire 19-04-15 à 08:07

bonjour lili27

Quand tu auras la correction de ton devoir,
serais-tu gentille de me le communiquer?

bon dimanche
kenavo

Posté par
lili27
re : Produit scalaire 19-04-15 à 19:07

bonsoir, d'accord pas de problème



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