Un vecteurAB est défini par sa direction (la droite (AB)), son sens (de A vers B) et sa norme (longueur AB).
Deux vecteurs sont égaux s'ils ont la même direction, le même sens et la même norme.
Le vecteur nul0 a une norme nulle. Pour tout point A : AA=0.
II. Opérations sur les vecteurs
Addition (règle de Chasles) :AB+BC=AC Multiplication par un scalaire :k⋅u — même direction, norme multipliée par ∣k∣, sens inversé si k<0.
III. Coordonnées d'un vecteur
Dans un repère (O;i,j), si A(xA,yA) et B(xB,yB) : AB=(xB−xA;yB−yA) AB=(xB−xA)2+(yB−yA)2
IV. Milieu et colinéarité
Milieu M de [AB] :M=(2xA+xB;2yA+yB) Colinéarité :u(a;b) et v(c;d) colinéaires ⇔ad−bc=0
📈 Figure clé
Vecteurs u et v
🔑 Formules clés à retenir
AB=(xB−xA;yB−yA)
∥AB∥=(Δx)2+(Δy)2
Chasles : AB+BC=AC
Milieu M : (2xA+xB;2yA+yB)
Colinéaires : ad−bc=0
⚠️
Astuces & Pièges à éviter
Les erreurs classiques — à lire avant les exercices !
🔴 Pièges classiques
❌
AB=B−A, pas A−B — Coordonnées de l'arrivée moins coordonnées du départ. L'ordre est crucial.
❌
Condition de colinéarité ad−bc=0 — Pour u(a,b) et v(c,d) : colinéaires ⇔ ad−bc=0. Ne pas confondre a,b,c,d avec les coordonnées des points.
❌
AB=BA — ils sont opposés — BA=−AB. Même norme, sens contraire.
🟢 Astuces de pros
✅
ABCD parallélogramme ⇔ AB=DC (pas CD). Ou encore : les diagonales ont le même milieu.
💡
Règle de Chasles : visualiser comme un chemin. AB+BC=AC : le point intermédiaire "s'annule".
🧭
Méthodes types
Pour chaque type de question : la démarche à suivre, étape par étape.
Méthodes types — Vecteurs du plan
Type 1 : Construire une somme de vecteurs
Quand ? On demande de construire u+v ou un vecteur résultant.
Méthode du relation de Chasles : place v à la suite de u (origine de v sur l'extrémité de u).
La somme est le vecteur qui joint l'origine de u à l'extrémité de v.
Variante parallélogramme : si u et v ont même origine, u+v est la diagonale du parallélogramme construit.
Exemple éclair :AB+BC=AC (Chasles direct).
Type 2 : Simplifier avec la relation de Chasles
Quand ? Une expression contient plusieurs vecteurs XY à réduire en un seul.
Repère les points qui se chaînent : extrémité d'un vecteur = origine du suivant.
Applique AB+BC=AC pour fusionner.
Utilise BA=−AB pour retourner un vecteur si nécessaire.
Continue jusqu'à obtenir le vecteur le plus simple (ou 0).
Exemple éclair :AB+BC+CA=AA=0.
Type 3 : Calculer les coordonnées d'un vecteur
Quand ? On donne les points A(xA,yA) et B(xB,yB) dans un repère et on demande AB.
Applique la formule : AB(xB−xAyB−yA) (extrémité moins origine).
Pour une somme u+v : additionne les coordonnées composante par composante.
Pour ku : multiplie chaque coordonnée par k.
Exemple éclair :A(1,2), B(4,7) : AB(35).
Type 4 : Démontrer la colinéarité de deux vecteurs
Quand ? On demande si u et v sont colinéaires, ou de prouver un alignement / parallélisme.
Détermine les coordonnées u(xy) et v(x′y′).
Calcule le déterminantdet(u,v)=xy′−yx′.
Si det(u,v)=0 : les vecteurs sont colinéaires. Sinon, non colinéaires.
Conclusion géométrique : colinéaires ⇒ droites parallèles ou points alignés.
Exemple éclair :u(23), v(46) : det=2×6−3×4=0, donc colinéaires.
Type 5 : Prouver l'alignement de trois points
Quand ? On demande de montrer que A, B, C sont alignés.
Construis deux vecteurs ayant un point commun, par exemple AB et AC.
Calcule leurs coordonnées.
Montre qu'ils sont colinéaires (déterminant nul, Type 4).
Bloqué sur cet exercice ? Prof Hicham t'explique pas à pas.
Correction détaillée
49
Décomposition de vecteurs
Difficile
Corrigé
Énoncé
Exprimer le vecteur GH en fonction de GA et GB, sachant que G est le centre de gravité du triangle ABH avec H tel que GH=−2GA+GB... En fait : soit G le milieu de [AB]. Exprimer OG en fonction de OA et OB.
Bloqué sur cet exercice ? Prof Hicham t'explique pas à pas.
Correction détaillée
55
Déplacement d'un bateau
Difficile
Corrigé
Énoncé
Un bateau part de Marrakech (J(3,4)) et se dirige vers Essaouira (K(6,10)) en suivant un chemin défini par un vecteur. Après avoir parcouru 5 unités dans la direction de ce vecteur, le bateau doit faire une pause à un point P. Calculez les coordonnées de P et montrez que le vecteur JK est colinéaire au vecteur JP.
Bloqué sur cet exercice ? Prof Hicham t'explique pas à pas.
Correction détaillée
60
Problème de vecteurs appliqué
Difficile
Corrigé
Énoncé
Deux amis, Ahmed et Youssef, se déplacent dans une ville. Ahmed part du point A(0, 0) et se rend au point B(3, 4). Youssef part du point C(3, 4) et se rend au point D(6, 8). Montrez que le trajet d'Ahmed et celui de Youssef sont colinéaires.
Bloqué sur cet exercice ? Prof Hicham t'explique pas à pas.
Correction détaillée
64
Déplacement entre deux villes
Difficile
Corrigé
Énoncé
Dans le plan, les villes de Rabat et Casablanca sont respectivement représentées par les points A(2, 3) et B(8, 7). Un taxi part de Rabat vers Casablanca, puis fait une pause à une ville intermédiaire C, telle que le vecteur AC est de 3 unités vers la droite et 2 unités vers le haut. Trouvez les coordonnées du point C. Ensuite, montrez que les vecteurs AB et AC sont colinéaires.
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Correction détaillée
65
Construction d'une route
Difficile
Corrigé
Énoncé
Dans un projet de construction d'une route, les points D(1,1) et E(4,5) représentent les deux extrémités de la route. Un ingénieur souhaite placer un point F qui est le milieu de la route DE. Ensuite, il veut vérifier si le vecteur DF est perpendiculaire au vecteur DE. Montrez les calculs nécessaires.
Bloqué sur cet exercice ? Prof Hicham t'explique pas à pas.
Correction détaillée
66
Équilibre des forces
Difficile
Corrigé
Énoncé
Un ingénieur doit équilibrer trois forces représentant des vecteurs dans le plan. Les forces sont représentées par les points G(1, 2), H(4, 6) et I(7, 3). Montrez que la somme des vecteurs GH et HI est égale au vecteur GI. Ensuite, déterminez si les forces sont en équilibre.