تمارين - TCSF & TCTF

الجذع المشترك العلمي و التكنولوجي – خيار فرنسية


درس : Produit Scalaire

Exercice 6

Soit ABCDABCD un trapèze rectangle tel que: AB=6AB=6 et CD=5CD=5

et soient II et JJ les milieux respectifs de [AB][AB] et [CD][CD]

(Voir la figure).

D C B A D ʹ I J

Calculer les produits scalaires suivants :

ABAD\overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{AD} AIAB\overrightarrow{AI} \cdot \overrightarrow{AB}
ADCJ\overrightarrow{AD} \cdot \overrightarrow{CJ} ABCD\overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{CD}
AIIJ\overrightarrow{AI} \cdot \overrightarrow{IJ} BIID\overrightarrow{BI} \cdot \overrightarrow{ID}
ABAD=AB.AD=6×1=6\begin{align*} \overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{AD}\\&=AB.AD'\\&=6\times 1\\&=6 \end{align*}
  • on AI\overrightarrow{AI} et AB\overrightarrow{AB} sont colinéaires et de même sens

    Donc

    AIAB=AI.AB=3×6=18\begin{align*} \overrightarrow{AI} \cdot \overrightarrow{AB}&=AI.AB\\&=3\times 6\\&=18 \end{align*}
ADCJ=AD.CJ=1×52=52\begin{align*} \overrightarrow{AD} \cdot \overrightarrow{CJ}&=-AD'.CJ\\&=-1\times \dfrac52\\&=-\dfrac52 \end{align*}
  • on AB\overrightarrow{AB} et CD\overrightarrow{CD} sont colinéaires et de sens oposés.

    Donc :

    ABCD=AB.CD=6×5=30\begin{align*} \overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{CD} &=-AB.CD\\&=-6\times5\\&=-30 \end{align*}
  • Soit JJ' le projeté orthogonal de JJ sur (AB)(AB)

    AIIJ=AI.IJ=3×(32,5)=1,5\begin{align*} \overrightarrow{AI} \cdot \overrightarrow{IJ}&=AI.IJ'\\ &=3\times(3-2,5)\\ &=1,5 \end{align*}
    car : IJ=IBJB=IBJC\begin{align*} \text{car : }IJ'&=IB-J'B\\ &=IB-JC \end{align*}
  • BIID=BI.ID=3×2=6\overrightarrow{BI} \cdot \overrightarrow{ID}=BI.ID'=3\times 2=6