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produit scalaire

Posté par
Smerfat75
29-03-18 à 19:47

Bonjour,

le prof nous a donner un mini DM pour demain, et j'avais besoins d'aide SVP.

ABC est un triangle équilatérale de coté 6cm.
ABD est un triangle isocèle en D tel que AD = 33 et O milieu de [AB].

Calculer : a) AB.AC (vecteurs)     b) CO.BD (vecteurs)       c) OA.BD (vecteurs)        
        d) CA.BD (vecteurs)                 e) CA.DB (vecteurs)

Voila ce que j'ai reussi a faire :

a) AB.AC = AB*AC*cos(BÂC) = 6*6*cos(/3) = 36*1/2 = 18
b) CO.BD = d'apres le theoreme de pythagore, on a :
                             CB² = CO² + OB²
                              36   = CO² + 9
                             CO² = 36-9 = 27
                             CO² = 33
donc CO = BD = 33  MAIS je ne sais pas quelle formule utiliser donc je bloque a ce niveau mais est ce qu'il faut faire :
CO.BD =1/2(CO²+BD²- OB²)
                 =1/2(27+27-9) = 22.5
c) OA.BD est ce qu'on peut faire : OA = BO donc BO.BD ??
d) CA.BD = 1/2(CA²+BD²-AD²)
                      = 1/2(6²+(33)² - (33)²)
                      = 1/2(36) = 18
e) CA.BD = je n'y arrive pas du tout. si je pourrais juste avoir une piste SVP.

Merci beaucoup

Posté par
Smerfat75
re : produit scalaire 29-03-18 à 19:56

VOICI LA FIGURE

produit scalaire

***image recadrée***faire ctrl+F5***

Posté par
carpediem
re : produit scalaire 29-03-18 à 20:09

salut

le théorème de Pythagore ne me semble pas nécessaire ... enfin faut voir ...

par contre la relation de Chasles est fondamentale !!

CO.BD = CO.(BO + OD) = ...

de même OA.BD = (OA.(BO + OD) = ...

et d eplus BO = (1/2)BA = ...

Posté par
mathafou Moderateur
re : produit scalaire 29-03-18 à 20:23

Bonjour,

CO² = 36-9 = 27
CO² = 33 non, CO tout court = 33
(faute de frappe ou de copier coller ?)


CO.BD =1/2(CO²+BD²- OB²) d'où ça sort ???
d'une formule mal comprise, mal retenue et mal récitée ?
\vec{OB} n'est pas égal à \vec{CO} - \vec{BD}

la vraie formule est (si tant est qu'il faille retenir une telle formule, à jeter à la poubelle à mon avis au profit de la décomposition par Chasles, bien plus fiable)

\vec{CO}.\vec{BD} = \dfrac{1}{2}\left(CO^2 + BD^2 -{\red\left(\vec{CO}-\vec{BD}\right)}^2\right)


pareil plus loin d'ailleurs

Posté par
Smerfat75
re : produit scalaire 29-03-18 à 20:26

donc si j'ai bien compris,

a) AB.AC = 18 c'est bon ???
b) CO.(BO+OD)  mais quelle formule je dois utiliser par la suite ?
c) OA.(BO+OD) pareil je ne sais pas quel formule je dois utiliser ...
b) et c) BO = 3 car AB =6 et BO moitié de BA

Posté par
Smerfat75
re : produit scalaire 29-03-18 à 20:33

oui pardon c'est une faute de frappe.

aaaah oui c'est pas plutot :

CO.BD = 1/2(CO²+BD²-(BD-CO)²) ??? car la formule que j'ai dans mon cahier est la suivante :
. = 1/2( ||||² + ||||² - || - ||²)

Posté par
mathafou Moderateur
re : produit scalaire 29-03-18 à 20:47

c'est bien ça non ?

(BD-CO)² ou (CO-BD)² c'est pareil

mais comme je disais , formule piègeuse à oublier rapidement au profit de la décomposition systématique par Chasles
qui sert d'ailleurs à démontrer cette formule en en développant \left(\vec{v}-\vec{u}\right)^2

bien distinguer un vecteur d'une longueur de segment

si tu rechignes à utiliser le LaTeX pour écrire des vecteurs, tu peux oter toute ambiguité en écrivant

"tout en vecteurs"
et la longueur d'un segment sera notée ||BO|| = 3
ou bien BO=3 "en longueur" (ici ça ne pose d'ailleurs pas d'ambiguïté vu qu'un vecteur ne peut pas être égal à un nombre )

ou bien partout où il y a des vecteurs un "v" : vBO = 1/2vBA (et ce n'est pas égal à 3, des vecteurs !!) ce qui est bien plus précis et est ce que voulait dire carpediem

CO.(BO+OD) : développer etc (c'est en vecteurs bien sur, que des vecteurs partout)

Posté par
Smerfat75
re : produit scalaire 29-03-18 à 20:59

et du coup pour je remplacent donc sa  me donne :
b) CO.BD = 1/2 (CO²+BD²-(BD-CO)²)
                 = 1/2 (27+27-0) = 27
oui sinon :
CO.BD = CO.(BO+OD) mais je ne sais pas comment continuer, est ce que j'utilise l'identité remarquable ?
c) OA.BD je n'y arrive pas
d) CA.BD = 18 ???
e) je n'y arrive pas

Posté par
Smerfat75
re : produit scalaire 29-03-18 à 21:01

aah daccord pardon

Posté par
mathafou Moderateur
re : produit scalaire 29-03-18 à 21:18

BD - CO (vecteurs) n'est pas plus nul qu'il n'est égal à OB
jette moi ces formules à la poubelle tout de suite.

BD - CO (vecteur) c'est ça :

produit scalaire

et "ta formule" tu dois calculer d'abord la norme de ce vecteur BD' là !
pourquoi compliquer ??
c'est en deux coups de cuillère à pot avec le développement de CO.(BO+OD)
(et un petit Pythagore pour calculer la mesure de OD)
et sans risque de mélanger des formules ou de confondre vecteurs et mesures

Posté par
Smerfat75
re : produit scalaire 29-03-18 à 21:22

c) OA.BD = BO.BD car OA = BD donc
BO.BD = 1/2(BO²+BD²- OD²) = 1/2(9+27-16) = 10

BD² = OD²+OB²
27  = OD² + 9
OD² = 27 - 9 = 16
OD = 4

est ce que c'est bon pour la question c) SVP

Posté par
Smerfat75
re : produit scalaire 29-03-18 à 21:24

je ne comprend pas trop la formule que vous avez marquer ici...

Posté par
Smerfat75
re : produit scalaire 29-03-18 à 21:33

b) aaah oui je me suis trompée, sa donne :

CO.BD = 1/2 (CO²+BD²-(BD-CO)²)
                 = 1/2 (27+27-108) = 162/2 = 81

Posté par
Smerfat75
re : produit scalaire 29-03-18 à 21:40

Posté par
mathafou Moderateur
re : produit scalaire 29-03-18 à 21:44

revois ce que veut dire des vecteurs et la somme de deux vecteurs ou leur différence
l'opposé d'un vecteur et les relations de base des bases sur les vecteurs

ensuite et ensuite seulement tu pourras peut être comprendre (et donc éventuellement utiliser)
TA formule en 1/2( ||||² + ||||² - || - ||²)


ou bien tu ne comprends pas ce que veut dire développer CO.(BO+OD) ??
tu as appris ça au collège et c'est pareil maintenant avec des produits scalaires

\vec{CO}.\left(\vec{BO}+\vec{OD}\right) = \vec{CO}.\vec{BO} + \vec{CO}.\vec{OD}
que peut on dire des vecteurs \vec{CO} et  \vec{BO} ? que vaut le produit scalaire \vec{CO}.\vec{BO} ?
même question pour \vec{CO}.\vec{OD}

_____________________ autre question
... car OA = BD bein voyons ce n'est vrai ni en longueur, ni encore moins en vecteurs !!

et avant d'aller chercher la question c) peut être faudrait il savoir faire celles d'avant correctement !!

Posté par
mathafou Moderateur
re : produit scalaire 29-03-18 à 21:53

tu insistes avec ta pourriture de formule !!

pour info (BD-CO)² ≈ 9.91 et pas du tout 108 (d'où ça peut bien sortir ça ???)
en plus de ça 27+27-108 ne fait certainement pas 162 !!

Posté par
Smerfat75
re : produit scalaire 29-03-18 à 21:55

aaaah CO.BO = 0 car c'est orthogonal et CO.OD = CD = 4+27 donc CO.BO = 0 + 4+27 = 4+27

Posté par
Smerfat75
re : produit scalaire 29-03-18 à 21:56

je voulais dire OA = BO

Posté par
mathafou Moderateur
re : produit scalaire 29-03-18 à 22:26

CO.OD = CD faux

\vec{CO}.\vec{OD} = CO{\red \times} OD car colinéaires et de même sens
(cos(0) = 1 si tu veux)
multiplié, pas plus

pour la c)

c) OA.BD = BO.BD car OA = BO OK
donc
BO.BD = 1/2(BO²+BD²- OD²) oui, cette fois on a bien BD - BO = OD en vecteurs
encore ta formule fétiche, il faudrait que tu cesses d'utiliser "ça" !!

= 1/2(9+27-16) = 10 faux :

mettre les calculs (de OD²) après qu'on en a utilisé le résultat n'est pas bien malin pour la compréhension de ce que tu fais !!
BD² = OD²+OB²
27 = OD² + 9
OD² = 27 - 9 = 16 ah bon ??? 27 - 9 chez moi ça fait 18
donc OD = 4 faux et donc le produit scalaire faux aussi.


au lieu de ta formule fétiche, plus sain et plus simple est comme pour la b) :

OA.BD = OA(BO+OD) = OA.BO + OA.OD
OA = BO donc OA.BO = OA²

OA et OD sont orthogonaux donc OA.OD = 0

et c'est donc terminé
OA.BD = OA² = ... trop facile



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