ABCD est un carré et BEC un triangle équilatéral, orientés dans le sens direct, dont les représentations graphiques sont données ci-dessous: Déterminer la mesure principale des angles orientés suivants :
Question 1
(HA;DB)
Correction
Les vecteurs HA et DH sont égaux. On peut donc écrire que : (HA;DB)=(DH;DB). Or les vecteurs DH et DB ont la même origine, on peut lire alors que :
(HA;DB)=−4π
. Ici l'angle (DH;DB) est dans le sens indirect.
Question 2
(JB;DI)
Correction
Soient les vecteurs u et v on a alors : (−u;v)=(u;v)+π
Les vecteurs DI et FJ sont égaux. On peut donc écrire que : (JB;DI)=(JB;FJ) (JB;DI)=(JB;−JF) (JB;DI)=(JB;JF)+π . On a utilisé le rappel.Ici l'angle orienté (JB;JF) est dans le sens direct. (JB;DI)=2π+π (JB;DI)=23π. Ce n'est pas une mesure principale, on va donc retrancher 2π. (JB;DI)=23π−2π Ainsi :
(JB;DI)=−2π
.
Question 3
(CB;HA)
Correction
Soient deux vecteurs AB et AC.
Si les vecteurs AB et AC sont colinéaires et de même sens alors l'angle orienté (AB;AC)=0
Si les vecteurs AB et AC sont colinéaires et de sens opposés alors l'angle orienté (AB;AC)=π
Les vecteurs CB et HA sont colinéaires et de même sens. Ainsi :
(CB;HA)=0
.
Question 4
(AG;JH)
Correction
Soient deux vecteurs AB et AC.
Si les vecteurs AB et AC sont colinéaires et de même sens alors l'angle orienté (AB;AC)=0
Si les vecteurs AB et AC sont colinéaires et de sens opposés alors l'angle orienté (AB;AC)=π
Les vecteurs AG et JH sont colinéaires et de sens opposés. Ainsi :
(AG;JH)=π
.
Question 5
(CB;EC)
Correction
Soient les vecteurs u et v on a alors : (u;−v)=(u;v)+π
On a : (CB;EC)=(CB;−CE) (CB;EC)=(CB;CE)+π . Ici l'angle (CB;CE) est dans le sens indirect. (CB;EC)=−3π+π Ainsi :
(CB;EC)=32π
.
Question 6
(CE;BE)
Correction
Soient les vecteurs u et v on a alors : (−u;−v)=(u;v)
On a : (CE;BE)=(−EC;−EB) (CE;BE)=(EC;EB) . Ici l'angle (EC;EB) est dans le sens indirect. Ainsi :
(CE;BE)=−3π
.
Question 7
(FA;BE)
Correction
Soient les vecteurs u , v et w on a alors : (u;v)+(v;w)=(u;w). Il s'agit de la relation de Chasles.
A l'aide de la relation de Chasles, on peut écrire que : (FA;BE)=(FA;FB)+(FB;BJ)+(BJ;BE) (FA;BE)=(FA;FB)+(−BF;BJ)+(BJ;BE) (FA;BE)=(FA;FB)+(BF;BJ)+π+(BJ;BE) Or, d'après la représentation graphique, on peut lire que : (FA;FB)=(FA;FG)+(FG;FB) (FA;FB)=4−π+4−π (FA;FB)=2−π De plus : (BF;BJ)=4π Et enfin :(BJ;BE)=3π Il en résulte que : (FA;BE)=2−π+4π+π+3π (FA;BE)=1213π. Ce n'est pas une mesure principale, on va retrancher 2π , cela nous donne donc : (FA;BE)=1213π−2π (FA;BE)=−1211π