Les vecteurs

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I. Egalité de vecteurs

Dire que AB=DC\overrightarrow{AB}=\overrightarrow{DC} revient à dire que

la figure ABCDABCD est un parallélogramme.

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II. Somme de deux vecteurs : relation de Chasles

AB+BC=AC\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{BC}=\overrightarrow{AC}, connue sous le nom de relation de Chasles

mais qui n'est rien d'autre que

la définition de la somme de deux vecteurs.

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III. Coordonnées d'un vecteur dans un repère du plan

Dans un repère (O,I,J) les coordonnées d'un vecteur u\vec{u} sont les coordonnées du point M tel que u=OM\vec{u}=\overrightarrow{OM}

Dans cet exemple, le vecteuru\vec{u} a pour coordonnées (2;1). Et on écrit : u(2;1).\vec{u}(2;1).

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IV. Rappels de résultats en géométrie repérée

Soient A(xA;yA)A(x_A ; y_A) et B(xB;yB)B(x_B ; y_B) deux points du plan dans un repère.

Les coordonnées du vecteur AB\overrightarrow{AB} sont données par :

AB=(xBxAyByA)\overrightarrow{AB} = \begin{pmatrix} x_B - x_A \\ y_B - y_A \end{pmatrix}

Les coordonnées du milieu II du segment [AB][AB] sont données par :

I(xA+xB2 ; yA+yB2)I \left(\dfrac{x_A + x_B}{2} \ ; \ \dfrac{y_A + y_B}{2} \right)

La distance ABAB est donnée par :

AB=AB=(xBxA)2+(yByA)2AB = ||\overrightarrow{AB}|| = \sqrt{(x_B - x_A)^2 + (y_B - y_A)^2}.

V. Colinéarité de deux vecteurs

Définition : On dit que deux vecteurs u\overrightarrow u et v\overrightarrow v non nuls sont colinéaires si et seulement si il existe un réel kk non nul tel que u=kv\overrightarrow u=k\overrightarrow v.

Définition du déterminant de deux vecteurs :

Soient deux vecteurs u\overrightarrow{u} et v\overrightarrow{v} tels que : u=(xy)\overrightarrow{u} = \begin{pmatrix} x \\ y \end{pmatrix} et v=(xy)\overrightarrow{v} = \begin{pmatrix} x' \\ y' \end{pmatrix}.

On définit le déterminant de u\overrightarrow{u} et v\overrightarrow{v} par : det(u,v)=xyxy\det(\overrightarrow{u} , \overrightarrow{v}) = x y' - x' y.

Propriété :

Deux vecteurs u\overrightarrow{u} et v\overrightarrow{v} sont colinéaires si et seulement si : det(u,v)=0\det(\overrightarrow{u} , \overrightarrow{v}) = 0.