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1) Définition 
2) Norme d'un vecteur 
3)Egalité de deux vecteurs 
4)Somme de deux vecteurs 
5)Multiplication d' un vecteur par un réel
6)vecteurs colinéaires
7) Vecteurs colinéaires et alignement
8) Relations entre deux vecteurs colinéaires
9)Milieu d'un segment
1) Définition 
Un vecteur   est un objet généralisant  les notions de la géométries  , de l’algèbre (segment de droite orienté )un vecteur est caractérisé  par : sa direction , son sens et sa norme
exemple :
la direction de \bg_white \small \overrightarrow{u} est la droite (AB), le sens de \bg_white \small \overrightarrow{u} est de A vers B , la norme de \bg_white \small \overrightarrow{u} est la longueur de AB =\sqrt{3^{2}+1^{2}}=\sqrt{10}=3,162
2) Norme d'un vecteur :
la norme d'un vecteur \bg_white \small \overrightarrow{u} correspond à sa mesure  on la note \small \left \| \overrightarrow{u} \right \| , si  \bg_white \small \overrightarrow{u} est un vecteur de coordonnées (x ; y ) alors \bg_white \small \left \| \overrightarrow{u} \right \|=\sqrt{x^{2}+y^{2}}
3)Egalité de deux vecteurs :
deux vecteurs sont égaux s'ils ont même direction , même sens et même norme ( même coordonnées)
Exemple:les vecteurs \bg_white \small \overrightarrow{u}et \bg_white \bg_white \small \overrightarrow{v} ont le même sens et \left \| \overrightarrow{AB} \right \|=\left \| \overrightarrow{CD} \right \|
4)Somme de deux vecteurs :
si \bg_white \small \overrightarrow{u} et \bg_white \bg_white \small \overrightarrow{v} sont deux vecteurs données  , la somme de \bg_white \small \overrightarrow{u} +  \bg_white \bg_white \small \overrightarrow{v}
on trace le vecteur \bg_white \small \overrightarrow{u} à partir d'une origine A ce qui donne  le vecteur \overrightarrow{AB}  et en B on trace  le vecteur \bg_white \bg_white \small \overrightarrow{v} ce qui donne le vecteur \overrightarrow{BC}  et la somme des vecteurs \bg_white \small \overrightarrow{u} et   \bg_white \bg_white \small \overrightarrow{v} est le vecteur  \overrightarrow{AC}\bg_white \small \overrightarrow{u}\bg_white \bg_white \small \overrightarrow{v}
Ou bien on applique règle du parallélogramme  \overrightarrow{OA}+\overrightarrow{OB}= \overrightarrow{OM} =\overrightarrow{AC}
Exemple:
5)Multiplication d' un vecteur par un réel:
Si \bg_white \small \overrightarrow{u} désigne un vecteur et k un réel  
le produit du vecteur \bg_white \small \overrightarrow{u} par le réel k est un vecteur   k\bg_white \small \overrightarrow{u}
 *    si k=0  ou \bg_white \small \overrightarrow{u} =0    k\bg_white \small \overrightarrow{u} =0 
**  si k >0 et \bg_white \small \overrightarrow{u} ≠ 0     k\bg_white \small \overrightarrow{u} et \bg_white \small \overrightarrow{u} ont la même direction , le même sens et  \left \| \overrightarrow{ku} \right \|=k\left \| \overrightarrow{u} \right \|    
*** si k < 0 et \bg_white \small \overrightarrow{u}≠ 0      k\bg_white \small \overrightarrow{u} et \bg_white \small \overrightarrow{u} ont la même direction  , sens opposés et \left \| \overrightarrow{ku} \right \|=-k\left \| \overrightarrow{u} \right \|   
Exemple : soit \bg_white \small \overrightarrow{u} un vecteur donné et \bg_white {\color{Red} \overrightarrow{v} } et \bg_white {\color{Blue} \overrightarrow{w} } deux autres vecteurs tel que \bg_white {\color{Red} \overrightarrow{v} }= 4 \overrightarrow{u} et  \bg_white {\color{Blue} \overrightarrow{w} }=- 3 \overrightarrow{u}
\bg_white \small \overrightarrow{u}\bg_white {\color{Red} \overrightarrow{v} } et \bg_white {\color{Blue} \overrightarrow{w} } ont la même direction  celle de vecteur \bg_white \small \overrightarrow{u} leurs droites sont  parallèles
\bg_white \small \overrightarrow{u} et \bg_white {\color{Red} \overrightarrow{v} } sont le même sens car  4 > 0
\bg_white \small \overrightarrow{u} et \bg_white {\color{Blue} \overrightarrow{w} } sont  de sens opposés  car ( - 3) < 0
{\color{Red} \left \| \overrightarrow{v} \right \|}=\left \| \overrightarrow{4u} \right \| =4\left \| \overrightarrow{u} \right \| =4\sqrt{2^{2}+1^{2}}= \sqrt{8^{2}+4^{2}}=4\sqrt{5}
{\color{Blue} \left \| \overrightarrow{w} \right \|}=\left \| \overrightarrow{-3u} \right \| =3\left \| \overrightarrow{u} \right \| =3\sqrt{2^{2}+1^{2}}= \sqrt{(-6)^{2}+(-3)^{2}}=3\sqrt{5}
6)vecteurs colinéaires
définition :
on dit que deux vecteurs \bg_white \small \overrightarrow{u} et \bg_white \bg_white \small \overrightarrow{v} sont colinéaires s'il existe un réel k tel que  \bg_white \small \overrightarrow{u}=k\bg_white \bg_white \small \overrightarrow{v}
Remarque : 
le vecteur nul\overrightarrow{0} est colinéaire à tout vecteur \bg_white \small \overrightarrow{u}, car  quel que soit \bg_white \small \overrightarrow{u} , 0 \bg_white \small \overrightarrow{u}=\overrightarrow{0}
\overrightarrow{u}\neq 0\ et \overrightarrow{v}\neq 0 sont colinéaire si et seulement si ils ont même direction
Exemples :
1) soit ABCD un parallélogramme et E  un point  donné  tel que \small \overrightarrow{AE}=\frac{1}{4}\overrightarrow{AB}
montrer que \small \overrightarrow{AE} \ et \ \overrightarrow{CD} sont colinéaires
solution : 
on a ABCD parallélogramme donc \bg_white \small \overrightarrow{AB} \ = \ \overrightarrow{DC}  d'où \bg_white \small \overrightarrow{AE}=\frac{1}{4}\overrightarrow{DC} donc \bg_white \small \overrightarrow{AE}=-\frac{1}{4}\overrightarrow{CD} et enfin on dit que \small \overrightarrow{AE} \ et \ \overrightarrow{CD} sont colinéaires
2) ABCD un parallélogramme et  (EF) est parallèle à (AB) et (CD)
(AB)//(CD) donc \overrightarrow{AB} \ et\ \overrightarrow{CD} sont colinéaire d'où il existe un réel k tel que \overrightarrow{AB} = k\overrightarrow{CD}
\overrightarrow{AB} \ et\ \overrightarrow{CD} sont de même sens alors k > 0 et k=\frac{AB}{CD}
(AB) // (FE) donc \overrightarrow{AB}\ et\ \overrightarrow{FE} sont colinéaire d'où il existe un réel k' tel que \overrightarrow{AB}=k' \overrightarrow{FE}
\overrightarrow{AB}\ et\ \overrightarrow{FE} sont de sens opposés  donc k' < 0 et k'=-\frac{AB}{FE}
(FE) //( CD) donc \overrightarrow{FE}\ et \ \overrightarrow{CD} sont colinéaires d'où il existe un réel k'' tel que \overrightarrow{FE}=k''\overrightarrow{CD}
\overrightarrow{FE}\ et \ \overrightarrow{CD} sont de sens opposés donc k'' < 0 et  k''=-\frac{FE}{CD}
7) Vecteurs colinéaires et alignement
on dit que trois point A , B et C sont alignés   s'il existe un réel k  tel que  \overrightarrow{AB} =k \overrightarrow{AC} \ ou \ \overrightarrow{AB} =k \overrightarrow{BC}
on dit que deux vecteurs \overrightarrow{u}\begin{pmatrix}x\\ y \end{pmatrix}\ et\ \overrightarrow{v}\begin{pmatrix}z\\ t \end{pmatrix}sont alignés si  \bg_white det(\overrightarrow{u} ;\overrightarrow{v})=0\Leftrightarrow \begin{vmatrix}x \ \ t\\ y\ \ z \end{vmatrix}=xz-yt=0
exemple:

soient A et  B deux point donnés  placer le point C tel que \bg_white \small \overrightarrow{AC}=\frac{3}{4}\overrightarrow{AB}
\bg_white \small \overrightarrow{AC}=\frac{3}{4}\overrightarrow{AB} donc  par définition  \bg_white \small \overrightarrow{AC}\ et\ \overrightarrow{AB} sont colinéaires  d'où A , B et C sont alignés  et de plus \frac{3}{4}> 0 donc \bg_white \small \overrightarrow{AC}\ et\ \overrightarrow{AB} sont de même sens  et AC=\frac{3}{4}AB 
8) Relations entre deux vecteurs colinéaires
Dans un plan muni d'un repere\left (O;\overrightarrow{i} ; \overrightarrow{j}\right )
deux vecteurs \bg_white \small \overrightarrow{u} et  \bg_white \bg_white \small \overrightarrow{v} ayant  respectivement les coordonnées  (x ; y ) et  ( t ; z ) sont colinéaires si et seulement si   x z = y t  
c'est à dire  déterminant (\bg_white \small \overrightarrow{u},\bg_white \bg_white \small \overrightarrow{v}) =\begin{vmatrix}x \ \ t\\ y\ \ z \end{vmatrix}=xz-yt=0
Exemple:
Soit dans un repère du plan les vecteurs \overrightarrow{u}\begin{pmatrix} 3 \\ 1 \end{pmatrix} et .\overrightarrow{v}\begin{pmatrix} 6 \\ 2 \end{pmatrix}
\overrightarrow{u}\ et\ \overrightarrow{v} sont colinéaires car (3×2) - (1×6)=6 -6 =0
Soient  \bg_white \overrightarrow{u}\begin{pmatrix}1\\ 3 \end{pmatrix}\ et\ \overrightarrow{v}\begin{pmatrix}2\\ 3 \end{pmatrix}\overrightarrow{u}\ et\ \overrightarrow{v}ne sont pas colinéaires car \bg_white det(\overrightarrow{u} ;\overrightarrow{v})\neq 0\Leftrightarrow \begin{vmatrix}1 \ \ 2\\ 3\ \ 3 \end{vmatrix}=1\times 3-3\times 2=-3
8)Milieu d'un segment:
définition
On dit que I est le milieu du segment [AB] si \overrightarrow{IA}+ \overrightarrow{IB}=\overrightarrow{0}
Propriété 1:
I milieu du segment [AB] si et seulement si 
 
Propriété 2:
soit I milieu du segment [AB] et M un point du plan  donc on a : 
Démonstration:
donc 
Propriété 3: 
Soit ABC un triangle et I milieu  de  [AB]  et J milieu de [AC]
montrer que 


Soit ABC  un triangle donné  I Milieu de [AB] et J Milieu de [AC] 
 on a \overrightarrow{IJ}=\frac{1}{2}\overrightarrow{BC} d ' où (I J) // (B C)

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