Mathématiques

Question

Bonjour à tous,
J’ai un exercice de maths sur le produit scalaire (1ereS) et je ne vois pas très bien comment faire, j’ai avancé un peu dans le raisonnement mais sans résultat. Pourriez vous s’il vous plaît m’aider ? Merci !

Il s’agit de trouver deux vecteurs u et v tels que
||u+v|| = 2 ||u-v|| ?


J’ai commencé par mettre au carré les deux membre de l’équation puis je les ai ramené du même côté et je les ai développés mais après je n’arrive pas à factoriser ?

Ps : je sais qu’une solution pourrait être les vecteurs u et v nuls, mais je doute que ce soit le but de l’exercice :)
Merci encore

1 Réponse

  • Réponse :

    Je propose une solutin graphique

    Prenons deux vecteurs quelconques  u et v de même origine A  

    disons que  u =AB   et  v =AD     u et  v sont quelconques

    u+v= AB+AD  = AC  avec   ABCD est un parallélogramme

    u-v = AB-AD = DB  

    le probleme se ramene donc  à

    ||AC|| = 2 ||DB||    avec  fleches sur  u , v , AB  , etc...

    Donc  graphiquement    commencer par tracer un segment  [DB]  

    prendre son milieu M  et tracer  un segment  [AC]  de milieu M et de longueur

    AC = 2 DB  

    les vecteurs  AB et AD répondront bien au probleme posé

    Un exemple avec des coordonnées

    mettons que  || DB ||= 1    avec  par exemple   vect(u-v)

    de coordonnées ( 1 ;0 ) dans un repère orthonormé   et

    vect (u+v)    de coordonnées  ( √ 2;   √2)   dans le même  repère  

    on a bien  ||u+v|| = 2 ||u-v||

    avec    u+v= ( √ 2;   √2 )     u-v= (1;0)   donc    2u= ( √ 2 +1 ; √ 2)  

    et   2v  = ( √ 2 -1 ; √ 2)   donc    u= ( (√ 2 +1)  /2  ; √ 2/2)

    v= ( (√ 2 -1)  /2  ; √ 2/2)

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