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Vecteurs et coordonnées
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Exercice 1
1. Déterminer graphiquement les coordonnées du vecteur AB.
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Exercice 2
1.
Dans un repère orthonormé (O;i,j,k), placer les points suivants de coordonnées A(0;1;0), B(3;1;0), C(3;3;0), D(3;1;2), E(3;3;2), F(0;3;0), G(0;1;2) et H(0;3;2).
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2.
De quel solide ces points sont-ils les sommets ?
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Exercice 3
1.
Dans un repère orthonormé (O;i,j,k), placer le point A de coordonnées A(0;2;2).
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2.
Représenter le vecteur AB2−2−1.
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Exercice 4
Copie d᾽élève
Voici l'énoncé de l'exercice réalisé par Lisa :
On donne les points A et B de coordonnées A(0;2;2) et B(1;0;0).
Calculer les coordonnées du vecteur AB.
Voici la copie de Lisa :
Les coordonnées de AB sont 0−12−02−0=−122
Indiquer l'erreur dans la copie de Lisa et proposer
une correction.
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Exercice 5
Déterminer les coordonnées du vecteur AB dans les cas suivants.
1. A(5;3;2) et B(6;4,5;10).
2. A(−1;4,2;1) et B(7;8;−3).
3. A(5;7,1;−5) et B(−2;−0,9;3).
4. A(0;1;−2) et B(−2;0;3,75).
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Vecteurs et normes
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Exercice 6
Le plan est rapporté à un repère orthonormé (O;i,j,k). On considère les points A(2;0;3), B(0;−1;2), C(0;1;1) et D(−1;1;1).
1.
Calculer les coordonnées des vecteurs AB, AC et AD.
2.
Calculer la norme des vecteurs AB, AC et AD.
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Exercice 7
Algorithmique
1.
Que fait la fonction Python vecteur ci-dessous ?
def vecteur(xA, yA, zA, xB, yB, zB)
x = xB - xA
y = yB - yA
z = zB - zA
return (x, y, z)
2.
À l'aide de cette fonction Python, vérifier les réponses obtenues à la question 1. de l'
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Exercice 8
On se place dans un repère orthonormé.
1.
Calculer, au dixième près, les normes des vecteurs suivants.
a. AB2558−6
b. CD312
c. AD50116−12
2.
Quelle conclusion peut-on en tirer concernant les vecteurs AB et AD ?
3.
Justifier que AB et AD sont colinéaires.
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Exercice 9
Copie d᾽élève
Voici l'énoncé de l'exercice réalisé par Nabil :
Dans un repère orthonormé, on considère les points C et G de coordonnées C(24;−42;12) et G(48;−86;−26).
1.
Calculer les coordonnées du vecteur CG.
2.
Calculer la norme du vecteur CG.
Voici la copie de Nabil :
1. Les coordonnées du vecteur : CG sont 2444−38.
2. La norme du vecteur CG est ∥CG∥=3956 .
Indiquer les erreurs dans la copie de Nabil et proposer une correction.
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Exercice 10
Algorithmique
Le programme ci-dessous ne fonctionne pas.
from math import *
def norme(x, y, z):
n = x**2 + y**2 + z**2
return(x)
print("La norme du vecteur est : ", norme (50, 116, -12))
1.
Trouver et corriger l'erreur commise dans ce programme.
2.
Qu'obtient-on alors en sortie de ce programme ?
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Somme de deux vecteurs, vecteurs égaux ou colinéaires
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Exercice 11
Copie d᾽élève
Voici l'énoncé de l'exercice réalisé par Marco :
On considère les vecteurs AB3016−2 et BC868.
Calculer les coordonnées du vecteur EF=AB+3×BC.
Voici la copie de Marco :
On a xEFyEFzEF=30+3×816+6−2+8=54226.
Indiquer les erreurs commises par Marco puis les corriger.
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Exercice 12
Dans un repère orthonormé (O;i,j,k), on considère les points suivants : A(−7;8;2), B(−1;1;9) et C(2;4;2).
1.
Déterminer les coordonnées des vecteurs AB et AC.
2.
Calculer les normes des deux vecteurs AB et AC.
3.
Déterminer les coordonnées du vecteur CF tel que CF=2×AB+3×AC.
4.
Calculer la norme du vecteur CF.
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Exercice 13
On considère les vecteurs AB58−15120 et CD−4725−250.
Déterminer les coordonnées du vecteur PX tel que PX=2×AB+CD.
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Exercice 14
Déterminer les coordonnées du vecteur AC dans les cas suivants.
1. AB−234 et BC468.
2. AB50−2 et BC64−1,5.
3. AB4,13−2 et BC2−1−3.
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Bilan
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Exercice 15
Phoenixns/Shutterstock
Un silo à grains permet de stocker des aliments pour les animaux d'élevage. On a représenté ci-dessous, dans un repère orthonormé d'axes , un trépied servant de support à un tel silo. L'unité de ce repère est le centimètre.
Les coordonnées des points de ce schéma sont A(0;125;0), B(−110;−63;0), C(110;−63;0), D(0;125;500), E(−110;−63;500) et F(110;−63;500).
1.
Déterminer les coordonnées des vecteurs AD, BE et CF.
2.
Déterminer la norme des vecteurs AD, BE et CF.
3.
Que peut-on conclure ?
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Exercice 16
Richard Salamander/Shutterstock
Galubina vient de la planète Montasa (M) où il a volé des documents secrets comportant les plans de l'Empire. Ces documents donnent des indications concernant une base secrète (B).
Sur son parcours, il fait une escale sur Carbonatus (C) pour faire le plein de carburant et récupérer son droïde C2HO. Il doit se rendre ensuite sur la planète Orthogona (O) où se trouve le siège de la résistance et le gouverneur Gaïa pour remettre les documents. Malheureusement, sur le trajet, il se fait attaquer par les troupes de Dark Vektor. Il doit dévier de sa trajectoire et passer par Nixus (N) pour rejoindre Orthogona (O).
Sur les documents secrets sont consignées les différentes coordonnées des planètes. Toutes ces coordonnées sont données par rapport à Orthogona (O). Les valeurs des coordonnées sont exprimées en millions de kilomètres.
Planètes
Coordonnées
Orthogona (O)
(0;0;0)
Montasa (M)
(−50;104;152)
Carbonatus (C)
(34;25;−9)
Nixus (N)
(35;−10;100)
Plutark (P)
(29;146;57)
Sur ces documents secrets, on découvre aussi la position de la base secrète avec l'indication suivante : PB=2×CN−21MO.
1.
Écrire le trajet de Galubina à l'aide d'une somme de vecteurs.
2.
Calculer les coordonnées de chaque vecteur du parcours.
3.
Quelle est la distance parcourue par Galubina pour se rendre de Montasa à Orthogona à l'unité près ?
4.
Quelle est la position de la base secrète ?
5.
À quelle distance se situe-t-elle d᾽Orthogona à l'unité près ?