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1. Relation de Chasles

Pour tous points A, B, C : AB⃗+BC⃗=AC⃗

Conséquences : BC⃗=AC⃗−AB⃗. BA⃗=−AB⃗. AB⃗+BA⃗=0⃗.

Pour 4 points : AB⃗+BC⃗+CD⃗=AD⃗. Pour n points : fermeture du polygone → somme=0⃗.

2. Milieu d'un segment

M est milieu de [AB] ⟺ MA⃗+MB⃗=0⃗ ⟺ AM⃗=MB⃗.

Si M milieu de [AB] : AM⃗=(1/2)AB⃗.

Coordonnées du milieu : M=((xA+xB)/2 ; (yA+yB)/2).

3. Réduction de sommes de vecteurs

Utiliser Chasles pour simplifier : AB⃗+BC⃗+CD⃗+DE⃗=AE⃗.

Si on repère les chaînes, tout s'annule sauf le début et la fin.

G barycentre de A, B, C : GA⃗+GB⃗+GC⃗=0⃗.

À retenir

  • Chasles : AB⃗+BC⃗=AC⃗
  • Milieu M : MA⃗+MB⃗=0⃗ ⟺ AM⃗=MB⃗
  • GA⃗+GB⃗+GC⃗=0⃗ (G = centre de gravité)
1

Chasles simple

● Facile

Simplifier : (1) AB⃗+BC⃗+CD⃗ (2) MA⃗+AB⃗ (3) AB⃗+BA⃗

Correction

(1) AD⃗. (2) MB⃗. (3) 0⃗.

2

Milieu — caractérisation

● Moyen

A(2;6), B(8;2). M milieu de [AB]. (1) Coordonnées de M. (2) Vérifier MA⃗+MB⃗=0⃗.

Correction

(1) M(5;4). (2) MA⃗=(−3;2), MB⃗=(3;−2). Somme=(0;0)=0⃗ ✓.

3

Réduction de somme

● Moyen

Simplifier AB⃗+BC⃗+CE⃗+EF⃗.

Correction

AB⃗+BC⃗=AC⃗. AC⃗+CE⃗=AE⃗. AE⃗+EF⃗=AF⃗.

4

Centre de gravité

● Moyen

G centre de gravité de △ABC. Montrer que GA⃗+GB⃗+GC⃗=0⃗. G=((xA+xB+xC)/3;(yA+yB+yC)/3).

Correction

GA⃗=(xA−xG;yA−yG). Somme des composantes x : 3xG−(xA+xB+xC)=0 ✓.

5

Barycentre et Chasles

● Difficile

A(1;2), B(5;4), C(3;8). G centre de gravité. (1) Coordonnées G. (2) Vérifier GA⃗+GB⃗+GC⃗=0⃗.

Correction

(1) G=(3;14/3). (2) GA⃗=(−2;2−14/3), GB⃗=(2;4−14/3), GC⃗=(0;8−14/3). Somme x: 0 ✓. Somme y: 0 ✓.

Problème de synthèse

● Niveau BEPC

Hexagone régulier ABCDEF de centre O.

  1. Citer 3 paires de vecteurs opposés.
  2. AB⃗+BC⃗=?
  3. AB⃗+BC⃗+CD⃗=?
  4. AB⃗+BC⃗+CD⃗+DE⃗+EF⃗+FA⃗=?
  5. OA⃗+OB⃗+OC⃗+OD⃗+OE⃗+OF⃗=?
  6. G milieu de [AC]. Exprimer OG⃗ en fonction de OA⃗ et OC⃗.
Correction
  1. AB⃗ et DE⃗ ; BC⃗ et EF⃗ ; CD⃗ et FA⃗.
  2. AC⃗.
  3. AD⃗.
  4. 0⃗ (polygone fermé).
  5. 0⃗ (symétrie centrale).
  6. OG⃗=(OA⃗+OC⃗)/2.

QCM

0Score
0/10Repondues
Q1/10

AB⃗+BC⃗+CD⃗=

Q2/10

MA⃗+MB⃗=0⃗ ⟺ M est

Q3/10

AM⃗ si M milieu de [AB]=

Q4/10

A(2;6), B(8;2). Milieu M=

Q5/10

AB⃗+BA⃗=

Q6/10

GA⃗+GB⃗+GC⃗=0⃗ si G est

Q7/10

Simplifier MA⃗+AB⃗=

Q8/10

Chasles : BC⃗=AC⃗−AB⃗=

Q9/10

Polygone fermé ABCDE : AB⃗+BC⃗+CD⃗+DE⃗+EA⃗=

Q10/10

A(1;2), B(5;4). AB⃗=