Cours sur les Vecteurs

Classe de Seconde (2nde)

1. Introduction aux vecteurs

Les vecteurs sont des objets mathématiques fondamentaux en géométrie et en physique. Ils permettent de représenter des grandeurs ayant à la fois une direction, un sens et une intensité.

Définition

Un vecteur est défini par :

  • Une direction (la droite sur laquelle il se trouve)
  • Un sens (l'orientation sur cette droite)
  • Une norme (sa longueur)

On note généralement un vecteur avec une flèche au-dessus : \(\vec{u}\)

2. Représentation des vecteurs

Un vecteur peut être représenté de plusieurs façons :

Exemple

Dans un repère orthonormé, le vecteur \(\vec{u}(3,2)\) a pour coordonnées x=3 et y=2. Sa norme est donnée par : \(||\vec{u}|| = \sqrt{3^2 + 2^2} = \sqrt{13}\)

3. Opérations sur les vecteurs

3.1 Addition de vecteurs

L'addition de deux vecteurs \(\vec{u}\) et \(\vec{v}\) donne un nouveau vecteur \(\vec{w}\) tel que :

\(\vec{w} = \vec{u} + \vec{v}\)

Théorème : Règle du parallélogramme

Graphiquement, la somme de deux vecteurs peut être représentée par la diagonale du parallélogramme formé par ces vecteurs.

3.2 Multiplication par un scalaire

Un vecteur peut être multiplié par un nombre réel k (appelé scalaire) :

\(k\vec{u} = (kx, ky)\) où \(\vec{u}(x,y)\)

Exemple

Si \(\vec{u}(3,2)\) et k=2, alors \(2\vec{u} = (6,4)\)

Démonstration interactive : Addition de vecteurs

Utilisez votre souris pour dessiner deux vecteurs. Le résultat de leur addition sera affiché en rouge.

4. Propriétés des vecteurs

Pratiquer avec des exercices