Terminale Bac Professionnel • Mathématiques

Vecteurs & Produit Scalaire ($\vec{u} \cdot \vec{v}$)

Préparation Épreuve Bac Pro • Partie 1 Automatismes

Automatismes : Vecteurs & Produit Scalaire

Norme d'un vecteur, formule analytique $xx'+yy'$, formule trigonométrique, orthogonalité et travail d'une force.

1. Flashcards Réflexes (Cliquez pour retourner)

6 Cartes conceptuelles
Norme d'un Vecteur

Quelle est la formule de la norme $||\vec{u}||$ pour un vecteur $\vec{u}(x ; y)$ ?

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Longueur du Vecteur

$$||\vec{u}|| = \sqrt{x^2 + y^2}$$

Exemple : pour $\vec{u}(3 ; 4)$, $||\vec{u}|| = \sqrt{9 + 16} = 5$.

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Produit Scalaire Analytique

Comment calculer $\vec{u} \cdot \vec{v}$ à partir des coordonnées $(x;y)$ et $(x';y')$ ?

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Formule dans un Repère

$$\mathbf{\vec{u} \cdot \vec{v} = x x' + y y'}$$

C'est un nombre réel (scalaire), et non un vecteur !

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Formule Trigonométrique

Quelle est l'expression de $\vec{u} \cdot \vec{v}$ en fonction des normes et de l'angle $\theta$ ?

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Formule avec Cosinus

$$\mathbf{\vec{u} \cdot \vec{v} = ||\vec{u}|| \times ||\vec{v}|| \times \cos(\theta)}$$

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Critère d'Orthogonalité

À quelle condition sur leur produit scalaire deux vecteurs non nuls sont-ils orthogonaux ($\vec{u} \perp \vec{v}$) ?

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Angle Droit (90°)

$$\mathbf{\vec{u} \perp \vec{v} \iff \vec{u} \cdot \vec{v} = 0}$$

car $\cos(90^\circ) = 0$.

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Calcul d'Angle

Comment calculer $\cos(\theta)$ entre deux vecteurs $\vec{u}$ et $\vec{v}$ ?

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Formule de l'Angle

$$\mathbf{\cos(\theta) = \frac{\vec{u} \cdot \vec{v}}{||\vec{u}|| \times ||\vec{v}||}}$$

Puis $\theta = \arccos(\cos \theta)$ sur calculatrice.

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Travail d'une Force

Quelle est la formule du travail $W$ d'une force constante $\vec{F}$ le long d'un déplacement $\vec{AB}$ ?

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Travail Mécanique (Joules)

$$\mathbf{W_{AB}(\vec{F}) = \vec{F} \cdot \vec{AB} = F \times AB \times \cos(\alpha)}$$

Unité : Joules ($\text{J}$).

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Test de Rapidité • Partie 1 Bac Pro

2. Challenge Automatismes (10 Questions • 20 Pts)

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