1) Tracer un repère (O;→i;→j) dans le plan. On prendra ||→i||=||→j||=1. 2) Tracer le vecteur →u dont les coordonnées sont →u(−3;2), puis le vecteur →v dont les coordonnées sont →v(3;3).
Géométriquement, on le représente par une flèche (ou un segment dirigé, la flèche indiquant le sens) reliant son origine à son extrémité. Le sens du vecteur est le sens du déplacement de son origine vers son extrémité et sa norme est la distance entre les deux points (ou la longueur du segment entre les deux points).
Tracer le représentant du vecteur
On trace une flèche issue du premier point jusqu'au deuxième point. On trace une flèche issue du premier point jusqu'au deuxième point. On nomme le représentant du nom du vecteur.
Tout vecteur peut être exprimé sous la forme 𝑥 ⃑ 𝑖 + 𝑦 ⃑ 𝑗 + 𝑧 ⃑ 𝑘 . On peut, alternativement, l'écrire sous forme de composantes comme suit : ( 𝑥 , 𝑦 , 𝑧 ) et 𝑥 𝑦 𝑧 .
On rappelle qu'un vecteur \overrightarrow{n} est normal à un plan si et seulement s'il est orthogonal à deux vecteurs non colinéaires de ce plan. Le vecteur \overrightarrow{n} est normal au plan \left(ABC\right) si et seulement s'il est orthogonal à deux vecteurs non colinéaires de ce plan.
On en déduit que les points A, B et C définissent un plan si et seulement si les vecteurs \overrightarrow{AB} et \overrightarrow{AC} ne sont pas colinéaires. Ainsi, les points A, B et C définissent un plan si et seulement si les vecteurs \overrightarrow{AB} et \overrightarrow{AC} ne sont pas colinéaires.
Si sont deux vecteurs non-colinéaires du plan P, le vecteur est normal au plan P si et seulement si est orthogonal aux vecteurs . Dans un repère orthonormal, tout plan P a une équation de forme ax + by + cz + d = 0 avec a, b et c non-nuls et le vecteur est normal à P. P est le plan d'équation est normal à P.
Un repère de l'espace est défini par 4 points non coplanaires ou par un point (l'origine) et 3 vecteurs non coplanaires. Il peut être orthogonal si les trois vecteurs sont deux à deux orthogonaux. Il peut être orthonormal s'il est orthogonal et si les 3 vecteurs qui le définissent sont de même norme.
Les vecteurs directeurs permettent d'étudier le parallélisme de deux droites. Théorème : Deux droites sont parallèles si, et seulement si, leurs vecteurs directeurs sont colinéaires. Il existe beaucoup de couples de vecteurs directeurs du plan.
Si l'on veut placer dans un repère le point M(2 ;-1) On commence par tracer la parallèle à l'axe des ordonnées passant par l'abscisse 2. Puis on trace la parallèle à l'axe des abscisses passant par l'ordonnée -1.
Pour indiquer les coordonnées du vecteur , on utilise la notation ou . On considère deux points A(xA ; yA) et B(xB ; yB). Le vecteur a pour coordonnées (xB – xA ; yB – yA ). Soient (x ; y) et (x' ; y') deux vecteurs du plan muni d'une base orthonormée ( , ).
Lorsque deux points A et B sont confondus, on dit que le vecteur A B → \overrightarrow{AB} AB est un vecteur nul et on note 0 ce vecteur. Le vecteur nul a une longueur égale à 0, mais n'a ni direction, ni sens.
Un point mobile se déplace entre deux points M et M′, on définit donc le vecteur déplacement M M ′ → \overrightarrow{MM^{\prime}} MM′ ayant les propriétés suivantes : direction : droite (MM′) sens du mouvement : origine M et extrémité M′ valeur (norme) : longueur du segment [MM′]
La perspective utilisée en mathématiques s'appelle la perspective cavalière. Elle permet de représenter dans le plan (une feuille) un objet de l'espace (un solide). Les règles de la perspective cavalière sont les suivantes : - Les arêtes parallèles sur le solide restent parallèles sur le dessin.
Dans un repère du plan, un vecteur peut être défini par ses coordonnées (on dit aussi ses composantes) : son abscisse et son ordonnée sont mesurées par les nombres correspondant au chemin parcouru dans le sens positif ou négatif pour aller, parallèlement aux axes du repère, de son origine à son extrémité.
x(AB*)=x(B)-x(A) c'est à dire l'abscisse du point B moins l'abscisse du point A. y(AB*)=y(B)-y(A) c'est à dire l'ordonnée du point B moins l'ordonnée du point A. Remarque : Les coordonnées du vecteur AB* représentent le chemin horizontal et vertical qui permet d'aller du point A au point B.
D'après un théorème du cours, si ax + by + c = 0 est une équation cartésienne d'une droite (d), alors le vecteur est un vecteur directeur de (d) ; à l'aide du vecteur directeur , placer un second point de la droite à partir du point A ; relier les deux points pour obtenir la droite souhaitée.
Définition : On appelle vecteur directeur de d tout vecteur non nul qui possède la même direction que la droite d. Propriété : Soit un point de l'espace et {⃗ un vecteur non nul de l'espace.
Un point M appartient au plan P si et seulement si il existe des réels k et k' tels que . On dira alors que les vecteurs et sont des vecteurs directeurs du plan. La donnée de deux vecteurs non colinéaires d'un plan permet aussi de définir ce que l'on appelle la direction du plan.
On sait tracer la droite représentative d'une fonction affine. Pour cela, il suffit de déterminer deux points lui appartenant. La fonction affine f a pour expression f\left(x\right)= -2x+1. Tracer la droite D, d'équation y= -2x+1, représentative de la fonction f.
Deux vecteurs u et v sont colinéaires si il existe λ un réel tel que u =λv . Les coordonnées de deux vecteurs colinéaires sont proportionnelles. u (−3 ;9) et v (1 ;−3) sont colinéaires car u =−3v .
Repérage dans l'espace
Les éléments du triplet (x,y,z) sont respectivement appelés abscisse (x), ordonnée (y) et cote (z).
L'équation cartésienne d'un plan est du type ax + by + cz + d = 0 avec (a ;b ;c) les coordonnées d'un vecteur normal du plan . On procède en deux étapes : D'abord déterminer un vecteur normal au plan Ensuite déterminer d . une valeur pour cette variable et on en déduit les deux autres .
Penser à utiliser le nombre de point d'intersection: Si la droite et le plan ont aucun point d'intersection: la droite est parallèle au plan. Si la droite et le plan ont au moins 2 point d'intersection: la droite est incluse dans le plan.
Tout plan P de l'espace admet une équation de la forme ax +by +cz = d avec (a; b ; c) = (0; 0; 0) • Si (a; b ; c) = (0; 0; 0) alors l'ensemble des points M de coordonnées (x ; y ; z) vérifiant ax +by +cz = d est un plan. Définition 8.2.