Flashcards : Vecteurs et géométrie de l’espace (50 cartes)

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1Question

En quelle année Descartes publie-t-il La Géométrie ?

Réponse

1637.

2Question

Quel lien Descartes établit-il dans La Géométrie ?

Réponse

Un lien entre figures géométriques et équations.

3Question

Comment se caractérise le vecteur AB→\overrightarrow{AB} ?

Réponse

Par la direction de (AB)(AB), le sens de A vers B et la norme ABAB.

4Question

Quand deux vecteurs sont-ils égaux ?

Réponse

Lorsqu’ils ont la même direction, le même sens et la même norme.

5Question

Combien de représentants possède une translation donnée ?

Réponse

Une infinité de représentants.

6Question

Que signifie CD→=AB→\overrightarrow{CD}=\overrightarrow{AB} pour le quadrilatère ABDC ?

Réponse

ABDC est un parallélogramme.

7Question

Quelle relation vectorielle exprime la relation de Chasles pour A, B et C ?

Réponse

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

8Question

À quelle condition deux vecteurs sont-ils colinéaires ?

Réponse

Ils ont la même direction, quels que soient leur sens et leur norme.

9Question

Comment exprimer la colinéarité de u⃗\vec u et v⃗\vec v avec un réel ?

Réponse

u⃗=kv⃗\vec u=k\vec v pour un réel kk.

10Question

Quelle condition vectorielle équivaut à l’alignement de AA, BB et CC ?

Réponse

AB→\overrightarrow{AB} et AC→\overrightarrow{AC} sont colinéaires.

11Question

Quelle condition sur les vecteurs directeurs caractérise deux droites parallèles ?

Réponse

Leurs vecteurs directeurs sont colinéaires.

12Question

À quelle condition trois vecteurs, dont deux non colinéaires, sont-ils coplanaires ?

Réponse

Si le troisième est une combinaison linéaire des deux autres.

13Question

Quels points M forment le plan passant par A et dirigé par u⃗\vec u et v⃗\vec v non colinéaires ?

Réponse

Les points tels que AM→=xu⃗+yv⃗\overrightarrow{AM}=x\vec u+y\vec v pour deux réels xx et yy.

14Question

Qu’engendrent trois points non alignés dans l’espace ?

Réponse

Un plan.

15Question

Comment s’écrit une combinaison linéaire de vecteurs u⃗1,…,u⃗n\vec u_1,\ldots,\vec u_n ?

Réponse

k1u⃗1+⋯+knu⃗nk_1\vec u_1+\cdots+k_n\vec u_n, avec des coefficients réels.

16Question

Quelle condition définit l’indépendance linéaire de vecteurs ?

Réponse

Toute combinaison linéaire nulle a tous ses coefficients nuls.

17Question

Quelles propriétés définissent une base du plan ?

Réponse

C’est un couple de vecteurs indépendants et directeurs du plan.

18Question

Combien de vecteurs indépendants forme une base de l’espace ?

Réponse

Un triplet de vecteurs indépendants.

19Question

Quelles positions relatives deux droites de l’espace peuvent-elles avoir ?

Réponse

Elles peuvent être coplanaires et parallèles, coplanaires et sécantes, ou non coplanaires.

20Question

Que garantit la colinéarité des vecteurs directeurs de deux droites ?

Réponse

Les droites sont coplanaires et parallèles.

21Question

Quelles positions une droite peut-elle occuper par rapport à un plan de l’espace ?

Réponse

Elle peut être disjointe et strictement parallèle au plan, incluse dans le plan ou sécante en un point.

22Question

Que permet de conclure la coplanarité des vecteurs directeurs d’une droite et d’un plan ?

Réponse

La droite est parallèle au plan ou incluse dans celui-ci.

23Question

Quelles positions relatives deux plans de l’espace peuvent-ils avoir ?

Réponse

Ils sont parallèles, confondus ou sécants selon une droite.

24Question

Quelle condition sur les vecteurs de base rend deux plans parallèles ?

Réponse

Chaque vecteur de base d’un plan est coplanaire aux vecteurs de base de l’autre.

25Question

Que deviennent deux plans parallèles ayant un point commun ?

Réponse

Ils sont confondus.

26Question

Que deviennent les droites d’intersection de deux plans parallèles avec un troisième plan ?

Réponse

Elles sont parallèles.

27Question

Quelles droites sont parallèles à la droite d’intersection de deux plans sécants ?

Réponse

Les droites contenues chacune dans un plan et parallèles à l’autre plan.

28Question

Vers quelle période des systèmes d’équations linéaires apparaissent-ils en Égypte ancienne et en Mésopotamie ?

Réponse

Vers -2000 av. J.-C.

29Question

Quel rôle les méthodes empiriques de résolution remplissent-elles dans l’Égypte ancienne et la Mésopotamie ?

Réponse

Elles répondent à des besoins pratiques.

30Question

Quel ouvrage Euclide rédige-t-il vers -300 av. J.-C. ?

Réponse

Les Éléments.

31Question

Quels domaines les Éléments d’Euclide posent-ils en bases ?

Réponse

La géométrie plane et spatiale.

32Question

Quel auteur et quel ouvrage sont associés à la naissance de l’algèbre au IXe siècle ?

Réponse

Al-Khwarizmi, Le Compendie du calcul par la restauration et la comparaison.

33Question

Quelle méthode de résolution des systèmes linéaires développe Gauss au XIXe siècle ?

Réponse

L’élimination de Gauss.

34Question

Que signifie AD→=AB→+AC→\overrightarrow{AD}=\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{AC} pour ABDC ?

Réponse

ABDC est un parallélogramme.

35Question

Quelle est la norme de ku⃗k\vec u ?

Réponse

∣k∣∥u⃗∥|k|\|\vec u\|

36Question

De quoi dépend le sens de ku⃗k\vec u par rapport à u⃗\vec u ?

Réponse

Du signe de kk.

37Question

À quels vecteurs le vecteur nul est-il colinéaire ?

Réponse

À tout vecteur.

38Question

Comment caractériser les points MM de la droite passant par AA, de directeur non nul u⃗\vec u ?

Réponse

AM→=ku⃗\overrightarrow{AM}=k\vec u pour un réel kk.

39Question

Avec quels vecteurs le vecteur nul est-il toujours coplanaire ?

Réponse

Avec tout couple de vecteurs.

40Question

Quelle propriété de coplanarité vaut pour deux vecteurs quelconques ?

Réponse

Deux vecteurs sont toujours coplanaires.

41Question

À quelle condition les points A, B, C et D sont-ils coplanaires ?

Réponse

Si et seulement si AB→\overrightarrow{AB}, AC→\overrightarrow{AC} et AD→\overrightarrow{AD} sont coplanaires.

42Question

Que forment deux vecteurs non nuls et libres dans l’espace ?

Réponse

Un plan.

43Question

Que forment trois vecteurs non nuls et libres dans l’espace ?

Réponse

L’espace.

44Question

Que peut-on conclure de quatre vecteurs non nuls dans l’espace ?

Réponse

Ils sont forcément liés.

45Question

Que garantit la non-colinéarité de AB→\overrightarrow{AB} et CD→\overrightarrow{CD} si A, B, C et D sont coplanaires ?

Réponse

Les droites (AB) et (CD) sont sécantes.

46Question

Quelle est la position des droites (AB) et (CD) si A, B, C et D ne sont pas coplanaires ?

Réponse

Elles ne sont pas coplanaires.

47Question

Que devient une droite parallèle à un plan si elle a un point commun avec lui ?

Réponse

Elle est incluse dans le plan.

48Question

Que conclure si le vecteur directeur d’une droite et les deux vecteurs directeurs d’un plan ne sont pas coplanaires ?

Réponse

La droite et le plan sont sécants en un point.

49Question

Quelle condition sur les vecteurs de base rend deux plans sécants ?

Réponse

L’un des vecteurs de base d’un plan n’est pas coplanaire aux vecteurs de base de l’autre.

50Question

Que peut-on affirmer d’une droite sécante à un plan parmi deux plans parallèles ?

Réponse

Elle est aussi sécante à l’autre plan.

Teste-toi avec le QCM

Teste tes connaissances avec un QCM de 23 questions sur Vecteurs et géométrie de l’espace.

1. Quelle contribution de Descartes, publiée dans *La Géométrie* en 1637, relie les figures géométriques aux équations ?

2. Quelle contribution est associée à Al-Khwarizmi au IXe siècle ?

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