🔷 Fiche de révision — Manipuler les vecteurs du plan
📖 Définitions clés
| Terme | Définition |
|---|
| Vecteur AB | Caractérisé par une direction, un sens (de A vers B) et une norme (longueur AB) |
| Norme | Longueur du vecteur, notée ∥AB∥ |
| Vecteur nul | AA=0 : norme nulle, ni direction ni sens |
| Égalité de vecteurs | AB=CD si même direction, même sens, même norme (ABDC est un parallélogramme) |
| Colinéarité | Deux vecteurs sont colinéaires s'ils ont la même direction (ou si l'un est nul) |
| Base orthonormée | Deux vecteurs (i,j) perpendiculaires et de norme 1 |
📐 Formules essentielles
| Objet | Formule |
|---|
| Coordonnées de AB | Si A(xA;yA) et B(xB;yB) : AB(xB−xAyB−yA) |
| Norme | ∥AB∥=(xB−xA)2+(yB−yA)2 |
| Somme | Si u(xy) et v(x′y′) alors u+v(x+x′y+y′) |
| Produit par un réel | ku(kxky) |
| Relation de Chasles | AB+BC=AC |
| Milieu I de [AB] | I(2xA+xB;2yA+yB) |
| Déterminant | det(u,v)=xy′−x′y |
| Critère de colinéarité | u et v colinéaires ⟺det(u,v)=0 ⟺xy′−x′y=0 |
✅ Méthodes
Montrer que des points sont alignés (A, B, C) :
- Calculer les coordonnées de AB et AC
- Calculer det(AB,AC)
- Si det=0 → les vecteurs sont colinéaires → A, B, C alignés
Montrer que deux droites sont parallèles (AB) et (CD) :
- Calculer AB et CD
- Si det(AB,CD)=0 → vecteurs colinéaires → (AB) // (CD) (ou confondues)
Montrer qu'un quadrilatère est un parallélogramme :
- Montrer que AB=DC (mêmes coordonnées)
Construire u+v géométriquement :
- Placer u à partir d'un point A → on arrive en B
- Placer v à partir de B → on arrive en C
- Alors u+v=AC (Chasles)
⚠️ Pièges à éviter
| Piège | Correction |
|---|
| Confondre AB et BA | BA=−AB (sens opposé !) |
| Coordonnées de AB : faire A−B | C'est toujours arrivée − départ : B−A |
| Oublier la racine dans la norme | Distance = ..., ne pas laisser le carré |
| AB=CD → ABCD parallélogramme | Non ! C'est ABDC le parallélogramme |
| Déterminant : se tromper dans l'ordre | det=xy′−x′y (« diagonale principale − diagonale secondaire ») |
📌 À retenir
- Relation de Chasles : le point intermédiaire « s'annule » → AB+BC=AC
- Coordonnées de AB = arrivée − départ
- Déterminant nul = colinéarité = alignement ou parallélisme
- ku : même direction ; même sens si k>0, sens contraire si k<0
- Deux vecteurs égaux ↔ même couple de coordonnées