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Produit scalaire

Posté par
456DEF
11-02-20 à 10:03

bonjour pourriez-vous m'aider sur cet exercice car je ne comprend pas

Soient A et B deux points fixes du plan et M un point mobile. Le but de cette activité est d'étudier les valeur vecteurAB . vecteur MB selon la position du point M dans le plan.

Partie A
Justifier que pour tout point M du plan, − MA× MB≤ vecteur  MA⋅vecteur MB ≤MA ×MB

Partie B
1. Placer un point M1 tel que vecteur M1A ⋅ vecteur M1 B > 0
je pense que pour placer ce point il faut que l'angle AM1B soit aigu

2. Placer un point M2 tel que vecteur M 2A ⋅ vecteur M 2B < 0
je pense que ce point il faut que l'angle AM2B soit un angle droit

3. Placer un point M3 tel que vecteur M3A ⋅ vecteur M3 B = 0
je pense que pour placer ce point il faut que l'angle AM3B soit un angle obtus
4. Placer un point M4 tel que vecteur M4 A ⋅ vecteur M4 B = M4 A × M4 B
      
5. Placer un point M5 tel que vecteur M5 A ⋅ vecteur M5 B = −M5 A × M5 B        

Partie C
Supposons que le point M appartienne à la droite (AB) privée du segment [AB].
1. Donner une expression simple du produit scalaire vecteur MA ⋅ vecteur MB

2. Le produit scalaire vecteur MA ⋅ vecteur MB peut-il être aussi grand que l'on veut ?

Partie D
Supposons que le point M appartienne au segment [AB].
1. Donner une expression simple du produit scalaire vecteur MA ⋅ vecteur MB

2. Déterminer un encadrement du produit scalaire vecteur MA ⋅ vecteur MB

Partie E
Conclure en donnant l'intervalle dans lequel varient les valeurs du produit scalaire vecteur MA ⋅ vecteur MB selon la position du point M dans le plan.

En bleu se sont les réponses que je pense avoir trouvé certes il y en a pas beaucoup mais le problème c'est que je ne trouve pas le reste
Désolé et Merci d'avance

Posté par
Priam
re : Produit scalaire 11-02-20 à 10:14

Tu peux répondre aux questions A et B en utilisant la formule de définition du produit scalaire avec cosinus.
Revois tes réponses aux questions B2 et B3.

Posté par
456DEF
re : Produit scalaire 11-02-20 à 10:25

la formule avec le cosinus est ce celle ci AB x AC x cos(BAC)

et pour mes réponses je me suis trompé c'est l'inverse

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Produit scalaire 11-02-20 à 11:04

Bonjour,
Pour la partie B, j'ai l'impression qu'il suffit de placer des point sur une figure.

Posté par
456DEF
re : Produit scalaire 11-02-20 à 11:05

oui c'est exacte mais pour le petit 4 et 5 je ne sais pas où placer les deux points

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Produit scalaire 11-02-20 à 11:10

Traduis la formule de 10h25 pour le produit scalaire \vec{MA}.\vec{MB} :
\vec{MA}.\vec{MB} = ....

Posté par
456DEF
re : Produit scalaire 11-02-20 à 11:12

desolé mais je sais pas ce qu'est la formule 10h25

Posté par
456DEF
re : Produit scalaire 11-02-20 à 11:14

voici la figure

Produit scalaire

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Produit scalaire 11-02-20 à 11:31

456DEF @ 11-02-2020 à 10:25

la formule avec le cosinus est ce celle ci AB x AC x cos(BAC)

et pour mes réponses je me suis trompé c'est l'inverse

Posté par
456DEF
re : Produit scalaire 11-02-20 à 11:36

ah je viens de comprendre du coup cela fait AM x MB x cos(AMB)
mais comment je fait sachant que je n'ai aucune valeur?

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Produit scalaire 11-02-20 à 11:40

On ne te demande pas des valeurs, mais des signes.
Comment faire pour que MA x MB x cos(AMB) soit positif ? négatif ? nul ?

Posté par
456DEF
re : Produit scalaire 11-02-20 à 11:42

positif :
AM, MB et le cos positif

négatif :
soit AM soit MB ou soit le cos négatif

nul :
un des trois termes est égal à 0

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Produit scalaire 11-02-20 à 11:52

Tu as déjà rencontré des longueurs négatives ?

Posté par
456DEF
re : Produit scalaire 11-02-20 à 11:55

nan donc ça peut que etre le cosinus donc cela signifie que l'angle doit être superieur à 90°c (obtus)

Posté par
456DEF
re : Produit scalaire 11-02-20 à 12:11

Je viens de comprendre
pour le petit 4 il faut placer le point M tel que les 2 vecteurs soient colinéaires de même sens
et pour le petit 5 il faut placer le point M tel que les 2 vecteurs soient colinéaires de sens contraire (c'est pour ça qu'i y a un -)

c'est les cas particuliers de cette formule

Posté par
456DEF
re : Produit scalaire 11-02-20 à 17:17

pouvez-vous m'aider pour les autres parties svp notamment la A

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Produit scalaire 11-02-20 à 17:47

Un cosinus peut-il être égal à 2020 ?

Posté par
456DEF
re : Produit scalaire 11-02-20 à 17:49

non pourquoi

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Produit scalaire 11-02-20 à 18:03

Tu cherches à démontrer − MAMB ≤ vecteurMA⋅vecteurMB ≤ MA MB .
Or vecteurMA⋅vecteurMB = MA MB cos(AMB)
Tu veux donc démontrer − MAMB ≤ MAMB cos(AMB) ≤ MAMB

Un cosinus ne peut pas dépasser certaines valeurs. Lesquelles ?

Posté par
456DEF
re : Produit scalaire 11-02-20 à 18:07

-1 et 1

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Produit scalaire 11-02-20 à 18:20

-1 cos(AMB) 1

Par quel réel positif ou nul peut-on multiplier pour obtenir ce qu'on veut ?

Posté par
456DEF
re : Produit scalaire 11-02-20 à 18:23

pour obtenir cos= 1 on prend cos(0)
pour obtenir cos=-1 on prend cos()

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Produit scalaire 11-02-20 à 19:01

Tu ne réponds pas à ma question.
Par quel réel positif ou nul peut-on multiplier \; -1 cos(AMB) 1 \; pour obtenir
− MAMB ≤ MAMBcos(AMB) ≤ MAMB

Posté par
456DEF
re : Produit scalaire 11-02-20 à 19:07

N'importe quel nombre positif
Enfin je ne sais pas je suppose

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Produit scalaire 11-02-20 à 19:26

Si tu multiplies par 5, tu vas obtenir \; -5 5 cos(AMB) 5 \;.
Tu ne vas pas obtenir \; − MAMB ≤ MAMBcos(AMB) ≤ MAMB .

Posté par
456DEF
re : Produit scalaire 11-02-20 à 19:28

d'accord cela signifie qu'on doit multiplier par MAxMB ?

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Produit scalaire 11-02-20 à 19:28

Qu'en penses-tu ?

Posté par
456DEF
re : Produit scalaire 11-02-20 à 19:29

je pense que c'est ça

Posté par
456DEF
re : Produit scalaire 11-02-20 à 19:32

si je récapitule
je cherche à demontrer ça− MAMB ≤ vecteurMA⋅vecteurMB ≤ MA MB
Or vecteurMA⋅vecteurMB = MA  MB cos(AMB)
Tu veux donc démontrer − MAMB ≤ MAMB  cos(AMB) ≤ MAMB
donc -1xMAxMB≤MAxMBxcos(AMB)≤1xMAxMB
et ça c'est la reponse à la partie A?

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Produit scalaire 12-02-20 à 08:26

Bonjour,
Je ne pense pas que tu vas écrire sur ta copie ou ton cahier "Tu veux donc démontrer − MAMB ≤ MAMB cos(AMB) ≤ MAMB ".

Il faut à un moment ou à un autre écrire ce que tu utilises.
Ici, tu utilises \; -1 cos(AMB) 1 \; .
Tu écriras donc quelque part quelque chose du genre
On sait que \; -1 cos(AMB) 1 \; .

Et la dernière ligne de la démonstration doit être la conclusion, du genre
Donc − MA MB ≤ vecteurMA⋅vecteurMB ≤ MA MB .

Posté par
456DEF
re : Produit scalaire 12-02-20 à 08:38

D'accord pas de problème merci
Et désolé encore de vous déranger mais pouvez vous également m'aider sur le reste s'il vous plaît

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Produit scalaire 12-02-20 à 08:41

Je ne vais pas être disponible longtemps.
As-tu terminé B) ?

Posté par
456DEF
re : Produit scalaire 12-02-20 à 08:49

Oui pour 1. Il faut que je place le point M tel que AMB soit un angle aigu
2. Il faut que je place le point M tel que AMB soit un angle obtus
3. Il faut que je place le point M tel que AMB soit un angle droit
4. Il faut que place M tel que les vecteurs MA et MB soient colinéaires de même sens
5. Il faut que je place M tel que les 2 vecteurs soient colinéaires de sens contraire

Et tant pis si vous ne pouvez pas m'aidez vous plus vous m'avez déjà beaucoup aidé
Merci beaucoup 😉

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Produit scalaire 12-02-20 à 08:59

D'accord pour l'ensemble.
Mais as-tu vraiment placé des points M1, M2 ... sur la figure ?

"tel que les 2 vecteurs soient colinéaires" : donc, le point M va être sur quelque chose de déjà dessiné sur la figure. Peux-tu le préciser ?

Pour avoir l'angle droit du point M3, comment fais-tu ?

Posté par
456DEF
re : Produit scalaire 12-02-20 à 09:04

Pour qu'ils soient colinéaires de même sens j'ai place le point sur la droite mais pas sur le segment et pour qu'ils soient colinéaires de sens contraire j'ai placé le point sur le segment AB
Et pour l'angle droit  j'ai pris mon équerre Et j'ai placé l'équerre de telle sorte qu'elle passe par les deux points A et B

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Produit scalaire 12-02-20 à 09:23

D'accord
Tu as donc déjà la réponse aux questions 1) de C) et D).

Posté par
456DEF
re : Produit scalaire 12-02-20 à 09:24

la reponse 1 du c c'est du coup MA.MB= MAxMB
et pou le 1 du D c'est -MAxMB

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Produit scalaire 12-02-20 à 10:06

Oui, tu avances bien !
Je vais partir. A plus tard dans l'après midi.
Quelqu'un d'autre prendra peut-être la suite d'ici là.

Posté par
456DEF
re : Produit scalaire 12-02-20 à 10:08

d'accord merci pour tout et peut-être à tout à l'heure

Posté par
456DEF
re : Produit scalaire 12-02-20 à 19:59

Bonjour serait il possible que quelqu'un m'aide pour les autres questions s'il vous plait ?
Merci d'avance

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Produit scalaire 13-02-20 à 08:11

Bonjour,
D)2) me semble plus facile que C)2).
Je propose de noter P(M) le produit scalaire \vec{MA}.\vec{MB}

Tu as démontré, dans A), l'encadrement suivant : \; − MAMB P(M) MAMB \; (E)

Dans D), on a P(M) = -MAMB
Déjà, P(M) 0.
Ensuite les longueurs MA et MB sont toutes les deux inférieures ou égales à la longueur AB.
Utilise une partie de (E) pour compléter ceci : \; ??? P(M) 0 .

Posté par
456DEF
re : Produit scalaire 13-02-20 à 08:50

d'accord
on remplace par -

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Produit scalaire 13-02-20 à 09:15

Ça n'utilise pas vraiment une partie de (E) , ni "les longueurs MA et MB sont toutes les deux inférieures ou égales à la longueur AB."

Si tu avais comme donnée AB =10, Pourrait-on avoir P(M) < -2020 ?

Posté par
456DEF
re : Produit scalaire 13-02-20 à 09:18

bah non et ça correspond à quoi -2020

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Produit scalaire 13-02-20 à 09:23

A rien. Si ce -2020 te dérange, oublie-le.
Si tu avais comme donnée AB =10, on aurait ces inégalités :
MA 10 et MB 10.
Essaye d'en déduire une inégalité sur \; -MAMB.

Quand tu y seras arrivé, on généralisera.

Posté par
456DEF
re : Produit scalaire 13-02-20 à 09:27

0-MA.MB10

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Produit scalaire 13-02-20 à 09:29

N'écris pas n'importe quoi
-MAMB est négatif...

Posté par
456DEF
re : Produit scalaire 13-02-20 à 09:31

-MAMB0

Posté par
456DEF
re : Produit scalaire 13-02-20 à 09:35

-20-MAMB<0

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Produit scalaire 13-02-20 à 09:49

Je ne veux pas un résultat parachuté au petit bonheur, mais un raisonnement.
D'où sort ce 20 ???

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