Mathématiques · Vecteurs et matrices

Calculateur de produit scalaire et d’angle entre vecteurs

Obtenez produit scalaire, normes, cosinus et angle entre deux vecteurs en 2D ou 3D.

Créé le v1.0

Par Thibaut Grzelak, ingénieur calcul mécanique

Vecteurs et matrices
01

Données du calcul

Vecteur A
Vecteur B
03

Résultats

Norme de A
1
Norme de B
1
Cosinus de θ
0

Affichage arrondi à quatre chiffres significatifs au maximum ; précision complète conservée pour le calcul.

Voir le détail du calcul

01Norme de A

Formule‖A‖ = √(∑ᵢ Aᵢ²)
Substitution√(1² + 0²)
Résultat
1

02Norme de B

Formule‖B‖ = √(∑ᵢ Bᵢ²)
Substitution√(0² + 1²)
Résultat
1

03Produit scalaire

FormuleA·B = ∑ᵢ AᵢBᵢ
Substitution1 × 0 + 0 × 1
Résultat
0

04Cosinus de θ

Formulecos θ = (A·B)/(‖A‖‖B‖)
Substitution0 / (1 × 1)
Résultat
0

05Angle θ

Formuleθ = arccos(cos θ)
Substitutionarccos(0) × 180°/π
Résultat
90
01Formules et symboles

Formules utilisées

θ

A·B = ∑ AᵢBᵢ

cos θ = (A·B)/(‖A‖‖B‖)

A·B : produit scalaire ; θ : angle ; ‖A‖ et ‖B‖ : normes.

SymboleDéfinition
dDimension
AₓVecteur A — ₓ
AᵧVecteur A — ᵧ
A_zVecteur A — 𝓏
BₓVecteur B — ₓ
BᵧVecteur B — ᵧ
B_zVecteur B — 𝓏
A·BProduit scalaire
‖A‖Norme de A
‖B‖Norme de B
cos θCosinus de θ
θAngle θ
02Exemple de vérification

Cas numérique de référence

  1. A = (1 ; 0), B = (0 ; 1) : A·B = 0, normes 1, cos θ = 0 et θ = 90°.
03Principe de calcul

Le produit scalaire additionne les produits des composantes. Sa division par les deux normes donne le cosinus de l’angle, compris entre 0° et 180°. Le cosinus est borné à [−1 ; 1] pour absorber l’arrondi flottant.

04Limites et conventions

Même dimension et repère orthonormé. Avec un vecteur nul, le produit scalaire est nul mais l’angle et son cosinus sont indéfinis. La projection 3D ne représente pas l’angle spatial réel.

05Erreurs fréquentes

Un produit positif indique un angle aigu ; un produit négatif indique un angle obtus. Deux vecteurs non nuls perpendiculaires ont un produit scalaire nul.

06Questions pratiques

Que signifie géométriquement un produit scalaire nul ?

Pour deux vecteurs non nuls, A·B = 0 signifie qu’ils sont perpendiculaires puisque A·B = ‖A‖‖B‖cosθ. Le vecteur nul est un cas particulier car sa direction et son angle sont indéfinis.

Comment utiliser le produit scalaire pour trouver l’angle entre deux vecteurs ?

Pour deux vecteurs non nuls, calculer cosθ = (A·B)/(‖A‖‖B‖), puis θ = arccos(cosθ). L’angle obtenu est compris entre 0° et 180°.

07Références techniques