LycéeBac

LEÇON · 1BAC

Vecteurs, coordonnées et colinéarité

mathematiques-biofContenu pédagogique original

Objectifs d’apprentissage

Calculer les coordonnées d'un vecteur.

Tester la colinéarité de deux vecteurs à l'aide d'un déterminant.

Introduction

Les vecteurs décrivent des déplacements et donnent des critères efficaces pour démontrer l'alignement de points ou le parallélisme de droites.

Cours

Si A(xA,yA) et B(xB,yB), alors le vecteur AB a pour coordonnées (xB−xA,yB−yA). Deux vecteurs u(a,b) et v(c,d) sont colinéaires si et seulement si ad−bc=0. Si A, B et C sont trois points, l'alignement se vérifie en testant la colinéarité de AB et AC. Les calculs doivent conserver l'ordre des coordonnées et les signes.

Exemples guidés

  1. A(1,2), B(4,6) donne AB=(3,4).
  2. u=(2,3), v=(4,6) sont colinéaires car 2×6−3×4=0.

Activités d’apprentissage

  1. Calculer AB pour A(−1,3) et B(2,−2).
  2. Tester la colinéarité de u=(3,−2) et v=(6,−4).

Exercices d’application

  1. A(0,1), B(2,5), C(3,7). Les points sont-ils alignés ?
  2. Tester la colinéarité de (4,1) et (2,3).

Correction

AB=(2,4) et AC=(3,6) ; le déterminant 2×6−4×3=0, donc les points sont alignés. Pour (4,1) et (2,3), le déterminant vaut 12−2=10, donc les vecteurs ne sont pas colinéaires.

À retenir

Calculer les coordonnées par différence ; la colinéarité se teste avec ad−bc=0.

Référence pédagogique

Leçon originale alignée sur les apprentissages du lycée qualifiant marocain

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