Les Vecteurs — 3ème | Capsule Interactive
Mathématiques · 3ème

Les Vecteurs

Capsule interactive — comprends, explore et maîtrise les vecteurs avec des outils dynamiques

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Introduction intuitive

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Un déplacement

Imagine que tu te déplaces de la maison jusqu'à l'école. Ce déplacement a une direction (la rue), un sens (maison → école) et une longueur.

➡️

Un vecteur, c'est ça !

Un vecteur représente mathématiquement ce déplacement. On le dessine avec une flèche. Peu importe où tu commences, si tu fais le même déplacement, c'est le même vecteur.

🎯 Déplace les points A et B Interactif
VecteurAB
Coordonnées(0, 0)
Norme0
Direction
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Définition d'un vecteur

Un vecteur \(\overrightarrow{AB}\) est caractérisé par trois éléments :

📐
Direction
La droite qui porte le vecteur (son inclinaison)
➡️
Sens
Le côté vers lequel pointe la flèche (de A vers B)
📏
Norme (longueur)
La longueur de la flèche, notée $|\overrightarrow{AB}|$
La notation correcte d'un vecteur : $$\overrightarrow{AB}$$ Le point $A$ est l'origine, le point $B$ est l'extrémité.

⚠️ Attention : $\overrightarrow{AB} \neq \overrightarrow{BA}$ — ils ont le même sens de droite, mais des sens opposés !

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Vecteurs égaux

Deux vecteurs sont égaux s'ils ont la même direction, le même sens et la même norme.

$\overrightarrow{AB} = \overrightarrow{CD}$ si et seulement si $ABDC$ est un parallélogramme
(ou si les deux vecteurs sont nuls)
🔁 Vecteurs égaux — Parallélogramme Interactif

Déplace A ou B — C et D sont construits automatiquement pour que $\overrightarrow{AB} = \overrightarrow{CD}$

AB(0, 0)
CD(0, 0)
Égaux ?✓ Oui
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Relation de Chasles

📌 Théorème

$$\overrightarrow{AC} = \overrightarrow{AB} + \overrightarrow{BC}$$

Pour aller de A à C, je peux passer par un point intermédiaire B. Le vecteur $\overrightarrow{AC}$ est la somme de $\overrightarrow{AB}$ et $\overrightarrow{BC}$.

Conséquence : $\overrightarrow{AB} + \overrightarrow{BA} = \overrightarrow{AA} = \vec{0}$
➕ Visualisation de la relation de Chasles Interactif

Déplace A, B ou C pour voir comment $\overrightarrow{AB} + \overrightarrow{BC} = \overrightarrow{AC}$

AB(0,0)
BC(0,0)
AC = AB + BC(0,0)
|AC|0
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Coordonnées d'un vecteur

Dans un repère, si $A(x_A ; y_A)$ et $B(x_B ; y_B)$, alors :

$$\overrightarrow{AB} = \begin{pmatrix} x_B - x_A \\ y_B - y_A \end{pmatrix}$$

Exemple : si $A(2\,;\,1)$ et $B(5\,;\,4)$, alors $\overrightarrow{AB} = \begin{pmatrix} 3 \\ 3 \end{pmatrix}$

📊 Repère interactif avec coordonnées Interactif
A(0, 0)
B(0, 0)
$x_B - x_A$0
$y_B - y_A$0
Vecteur(0; 0)
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Norme d'un vecteur
$$\left|\overrightarrow{AB}\right| = \sqrt{(x_B - x_A)^2 + (y_B - y_A)^2}$$

C'est simplement la distance entre A et B — le théorème de Pythagore !

Exemple de calcul

Soit $A(1\,;\,2)$ et $B(4\,;\,6)$. Calcule $|\overrightarrow{AB}|$.

$\overrightarrow{AB} = \begin{pmatrix} 4-1 \\ 6-2 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 3 \\ 4 \end{pmatrix}$

$|\overrightarrow{AB}| = \sqrt{3^2 + 4^2} = \sqrt{9+16} = \sqrt{25} = 5$

🧮 Calculatrice de norme

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Exploration GeoGebra

Manipule directement les vecteurs dans cet applet GeoGebra — déplace les points, observe les propriétés !

💡 Tip : déplace les points directement dans l'applet pour explorer la relation de Chasles.

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Exercices interactifs
Exercice 1 — Coordonnées

Calcule les coordonnées du vecteur $\overrightarrow{AB}$

On donne $A(3\,;\,1)$ et $B(7\,;\,5)$.

Donne la valeur de $x_B - x_A$ (la première coordonnée) :

Exercice 2 — Norme

Calcule la norme du vecteur $\overrightarrow{AB}$

On donne $A(0\,;\,0)$ et $B(3\,;\,4)$. Quelle est la norme de $\overrightarrow{AB}$ ?

Exercice 3 — Relation de Chasles

Simplifie l'expression suivante :

Soit $\overrightarrow{AB} + \overrightarrow{BC} = ?$

Exercice 4 — Vecteurs égaux

Vrai ou Faux ?

$\overrightarrow{AB}$ et $\overrightarrow{BA}$ sont des vecteurs égaux.

Exercice 5 — Chasles avancé

Complète la relation de Chasles

$\overrightarrow{AC} - \overrightarrow{BC} = ?$

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Mode Professeur
👩‍🏫 PROF Tableau de démonstration libre
💡 Clic + glisser pour dessiner · Mode Vecteur : cliquer le point de départ puis l'extrémité · Mode Point : cliquer pour placer