Exercices – Vecteurs du plan

Exercice 1

Soit A, B, C, D quatre points du plan . Démontrez que si l’on a l’égalité  \overrightarrow{AB}=  \overrightarrow{CD} (1), alors on  a aussi les égalités :  
\overrightarrow{AC}=\overrightarrow{BD}  (2) ;
\overrightarrow{DB}=\overrightarrow{CA}  (3) ; 
\overrightarrow{CD} = \overrightarrow{BA} (4)

Exercice 2

Soit A, B, C trois points distincts d’une droite D ; les vecteurs  \overrightarrow{AB}, \overrightarrow{BA} ,  \overrightarrow{CB}, \overrightarrow{AC} ont – ils la même direction ?

Exercice 3

Soit ABCD un parallélogramme de centre O. construisez le point  J tel que
\overrightarrow{OJ} = \overrightarrow{AB} – \overrightarrow{AC}.

Exercice 4

Soit [ABC un triangle .Construisez les points E et F tels que : 
\overrightarrow{AE} =\overrightarrow{AB} +\overrightarrow{AC} et \overrightarrow{AF} = \overrightarrow{AB} – \overrightarrow{AC}
Démontrez que  B est le milieu du segment  [EF].

Exercice 5

Soit ABC un triangle. Construisez le point J précisé par légalité vectorielle :
\overrightarrow{CJ}=2\overrightarrow{AB}  – 3\overrightarrow{BC}

Exercice 6

L’égalité k \overrightarrow{v} = k’ \overrightarrow{v} entraîne –t- elle k =k’ ?

Exercice 7

L’égalité k \overrightarrow{v} = k  \overrightarrow{v}‘ (1) entraîne – t –elle  \overrightarrow{v}= \overrightarrow{v}‘ ?

Exercice 8

Deux vecteurs de même direction  sont –ils colinéaires ?

Exercice 9

Deux vecteurs colinéaires ont-ils la même direction ?

Exercice 10

Soit  ABCD un triangle. A tout point M du plan on fait correspondre le vecteur  \overrightarrow{u}=\overrightarrow{MA} +\overrightarrow{MB}. Trouvez l’ensemble E des points du plan  tels que  \overrightarrow{u} et  \overrightarrow{AC} aient la même direction.

Exercice 11

Soit ABC un parallélogramme 
1) Construisez les points  M, N, P, Q tels que :
\overrightarrow{AM} = \dfrac{4}{3} \overrightarrow{AB};

\overrightarrow{BN} = \dfrac{4}{3} \overrightarrow{BC} ;

\overrightarrow{CP} = \dfrac{4}{3}\overrightarrow{CD} ;

\overrightarrow{DQ} = \dfrac{4}{3}\overrightarrow{DA}

2) Calculer \overrightarrow{MN}  et  \overrightarrow{QP}en fonction de \overrightarrow{AB} et de \overrightarrow{AD} . Déduisez – en la nature du quadrilatère MNPQ.

Exercice 12

Soit ABCD un parallélogramme, M le milieu de  [AD], N le milieu de [BC]
1) Démontrez que les droites  (BM) et (DN) sont parallèles.
2) (BM) coupe [AC] en P. (DN)  coupe le [AC] en Q
Démontrez  que AP = PQ = QC
3) Déterminez la nature du quadrilatère MPNQ.

Exercice 13

Soit ABC un triangle et I le milieu de [BC]. Soit P un point de la médiane (AI) .La parallèle à (AB) passant  par P coupe ( BC)  en D. La parallèle à (AC) passant par P coupe ( BC) en E
Montrez que I est le milieu du segment  [DE]

Exercice 14

Soit ABCD un trapèze  convexe o  (AB) est parallèle à (CD). Soit P le milieu de [AD ]et Q le milieu de [BC]. Démontrez que (PQ) est parallèle à (AB) et à  (CD)

Exercice 15

Soit  ABC un triangle  et A’, B’, C’, les milieu respectifs des segments  [BC], [AC] , et [AB].

1) Démontrez que :   
\overrightarrow{AA’} + \overrightarrow{BB’}   + \overrightarrow{CC’}  =[latex]\overrightarrow{0}

2)  Soit D le point tel que  \overrightarrow{CD} = \dfrac{ 3 }{4}  \overrightarrow{CB}
I le point tel que ACC’I soit un parallélogramme,
J le point tel que AB’BJ soit un parallélogramme,
E  le milieu du segment  [IJ].
Démontrez que ACDE est un parallélogramme

Exercice 16

Soit ABCD un trapèze  convexe o  (AB) est parallèle à  (CD). Les diagonales  [AC] et  [BD] se coupent  en E. Les droites (AD) et (BC) se coupent en F. Soit I le milieu de[AB] et J le milieu de [CD].
Démontrez que les points  F, I, E, J sont alignés

Exercice 17

Soit ABC un triangle ,A’ le milieu de [BC] ,D le milieu de  [AA’] ,E et F les points définis par :
\overrightarrow{AE}=d\frac{ 2}{3} \overrightarrow{AB} ; \overrightarrow{AF}=\frac{ 3}{5}\overrightarrow{AC}

1) Calculer  \overrightarrow{ED} et \overrightarrow{BF}  en fonction de \overrightarrow{AB} et de \overrightarrow{AC}
2)  Déduisez–en que les droites (ED) et (BF) sont parallèles.

Exercice 18

Soit ABC un triangle quelconque. A’ le milieu de [BC], G le centre de gravité du triangle, D et E les points tels que \overrightarrow{CD}=\dfrac{ 1}{3}\overrightarrow{AB} et \overrightarrow{BE}=\dfrac{ 1}{3}\overrightarrow{AC}. On note I le milieu de [DE].
1. a Montrer que . \overrightarrow{AI} =\frac{ 2}{3}\overrightarrow{AB} + \frac{ 2}{3}\overrightarrow{AC}
b.)Exprimer \overrightarrow{AA}  en fonction de \overrightarrow{AB}  et \overrightarrow{AC} .
c) Démontrer que les points A, A’ et I sont alignés.

2) Démontrer que le point G est le milieu de [AI].

3) Prouver que les droites (BC) et (ED) sont parallèles.