Le produit scalaire est distributif : â đą â ïč â đŁ + â đ€ ï = â đą â â đŁ + â đą â â đ€ . ConsidĂ©rons une propriĂ©tĂ© utile du produit scalaire lorsqu'on s'intĂ©resse au produit scalaire d'un vecteur par lui-mĂȘme, qu'on va calculer dans l'exemple suivant.
Propriétés du produit scalaire
Le produit scalaire de deux vecteurs est commutatif : âuââv=âvââu.
oĂč le point centrĂ© reprĂ©sente le produit scalaire(*). La vĂ©rification du fait que ce produit est associatif est aisĂ©e. Elle repose sur deux propriĂ©tĂ©s classiques du produit vectoriel, Ă savoir le fait qu'il agit par applications antisymĂ©triques et l'identitĂ© du double produit vectoriel.
Si lŽangle (OA,OB) est inférieur à PI/2 le produit scalaire est positif, si cet angle est supérieur à PI/2 le produit scalaire est negatif et si cet angle est égal à PI/2 le produit scalaire est nul.
Si Ï : E Ă E â C est un produit scalaire, alors Ï(x,y) est notĂ© ăx|yă. Si Ï : E Ă E â K est un produit scalaire, alors Ï(x,y) est notĂ© ăx|yă. Si ă·|·ă est un produit scalaire sur E alors pour tout x â E, ăx|xă â„ 0. On pose alors x = âăx|xă qu'on appelle la norme de x.
Un produit scalaire nul signifie que les vecteurs sont perpendiculaires, c'est-à -dire, que l'angle entre eux est °. Cela suppose qu'aucun des vecteurs n'est le vecteur nul.
Si â AB et â CD sont deux vecteurs colinĂ©aires non nuls, alors : 1er cas, vecteurs de mĂȘme sens : â â C D â = A B Ă C D \vec {AB}\cdot \vec {CD}=AB\times CD AB â CD =ABĂCD.
le produit scalaire de deux vecteurs est un nombre réel; les deux opérandes d'un produit scalaire sont des vecteurs; les opérandes de la multiplication d'un vecteur par un scalaire sont un vecteur et un nombre réel; le résultat de la multiplication d'un vecteur par un scalaire est un vecteur.
Le produit scalaire de deux vecteurs est un nombre rĂ©el, qui peut ĂȘtre positif, nĂ©gatif ou nul. sont bien orthogonaux. , on a . des vecteurs et a un nombre rĂ©el.
Si les deux vecteurs ont le mĂȘme sens, alors leur produit scalaire sera toujours un nombre POSITIF. Mais, si les vecteurs sont de sens opposĂ©s, alors leur produit scalaire sera NEGATIF. Si un des vecteurs est nul ( Ă©gal Ă 0) alors le produit scalaire des deux vecteurs est nul (Ă©gal Ă 0).
La formule du produit scalaire avec le cosinus va nous permettre d'obtenir un rĂ©sultat trĂšs intĂ©ressant pour les vecteurs colinĂ©aires, car deux vecteurs colinĂ©aires de mĂȘme sens forment un angle nul (cos 0 = 1) et deux vecteurs colinĂ©aires de sens opposĂ© forment un angle plat Ă©gal Ă Đ» (cos Ï-1 ).
Si les vecteurs sont parallĂšles et de mĂȘme sens, leur produit scalaire est Ă©gal au produit de leurs longueurs. En effet : α = 0 et cos 0 = 1 . Si les vecteurs sont parallĂšles et de sens contraires, leur produit scalaire est Ă©gal Ă l'opposĂ© du produit de leurs longueurs.
Le produit scalaire et le produit vectoriel sont deux calculs rĂ©alisĂ©s Ă partir deux vecteurs de mĂȘme nombre de composantes. Ils ont en revanche des diffĂ©rences fondamentales: Avec le produit scalaire on obtient un scalaire (c'est-Ă -dire un nombre) tandis qu'avec le produit vectoriel on obtient un vecteur.
Le produit scalaire est distributif : â đą â ïč â đŁ + â đ€ ï = â đą â â đŁ + â đą â â đ€ . Le produit scalaire de deux vecteurs â đą et â đŁ est Ă©gal au produit de leurs normes et du cosinus de l'angle qu'ils forment : â đą â â đŁ = â â â đą â â â â â â đŁ â â â đ , c o s oĂč đ est l'angle entre â đą et â đŁ .
Le produit scalaire permet d'exploiter les notions de la géométrie euclidienne traditionnelle : longueurs, angles, orthogonalité en dimension deux et trois, mais aussi de les étendre à des espaces vectoriels réels de toute dimension, et (avec certaines modifications dans la définition) aux espaces vectoriels complexes.
La norme euclidienne associĂ©e `a un produit scalaire vĂ©rifie x = 0 â x = 0 et λx = |λ|x pour tout rĂ©el λ. Voici d'autres pro- priĂ©tĂ©s. |(x | y)|â€x y . L'Ă©galitĂ© a lieu si et seulement si x et y sont colinĂ©aires.
Deux vecteurs non nuls sont orthogonaux si, et seulement si, u â v =0.
Definition. - par convention, le vecteur nul est orthogonal Ă tout vecteur. Les vecteurs et sont dits orthogonaux si les droites (AB) et (AC) sont perpendiculaires.
Le dĂ©terminant de u et v est le rĂ©el det(u ;v )=xyâČâyxâČ. PropriĂ©tĂ© : Deux vecteurs sont colinĂ©aires si, et seulement si, leur dĂ©terminant est nul. Le dĂ©terminant de u (â3 ;9) et v (1 ;â3) est det(u ;v )=(â3)Ă(â3)â9Ă1=0.
Si le produit scalaire est nul, les droites \left(d\right) et \left(d'\right) sont perpendiculaires.
2 droites (AB) et (CD) sont parallĂšles â âAB et âCD sont colinĂ©aires. Dans la pratique, pour savoir si (AB) et (CD) sont parallĂšles, on regarde si âAB et âCD sont colinĂ©aires, Ă l'aide de la mĂ©thode "vecteurs colinĂ©aires". Si âAB et âCD sont colinĂ©aires, alors les droites sont parallĂšles.
Si les deux vecteurs â đą et â đŁ sont perpendiculaires, alors l'angle đ = 9 0 â . On peut utiliser cette information pour Ă©tablir que si le produit scalaire de deux vecteurs est Ă©gal Ă 0, alors ces vecteurs sont perpendiculaires.
DĂ©finition : Les vecteurs YYYYYâ et YYYYYâ sont Ă©gaux lorsqu'ils ont mĂȘme direction, mĂȘme sens et mĂȘme longueur. On note YYYYYâ = YYYYYâ.