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Geometria Anal´ıtica e A´lgebra Vetorial - GAAV Lista III - Vetores no plano e no espac¸o 1. Dados A = (0, 1, 3), B = (1, 2, 4) e C = (0,−1, 2), determine: (a) A distaˆncia entre os pontos A e B. (b) Um vetor unita´rio na direc¸a˜o do vetor W = −→ AC. (c) O aˆngulo θ entre os vetores V = −−→ AB e W = −→ AC. (d) Se o aˆngulo θ e´ reto, agudo ou obtuso. 2. O quadrila´tero de ve´rtices (na˜o necessariamente consecutivos) A = (4,−1, 1), B = (9,−4, 2), C = (4, 3, 4) e D = (9, 0, 5) e´ um paralelogramo? E seD = (4,−21,−14)? (DICA: Para ser paralelogramo um dos vetores −−→ AB, −→ AC ou −−→ AD tem que ser igual a` soma dos outros dois.) 3. Sejam os pontos A = (−1,−1, 2), B = (2, 1, 1) e C = (m,−5, 3). Para que valor de m o triaˆngulo ABC e´ retaˆngulo em A? 4. Dados os pontos P = (3, 2, 0), Q = (0, 4, 3) e R = (1, 0, 2), calcule: (a) A a´rea do paralelogramo que tem ve´rtices consecutivos Q, R e P . (b) A a´rea do triaˆngulo PQR. (c) O volume do paralelep´ıpedo cuja base e´ o paralelogramo do item (a) e uma das suas arestas e´ dada pelo vetor U = (−1, 0, 2). 5. Os pontos A = (1, 3,−2), B = (2, 10, 0) e C = (1, 2, 2) sa˜o colineares? E se B = (1, 6,−14)? 6. Considere os pontos A = (−3, 0, 4), B = (−3,−1, 0) e C = (−1,−4, 3). (a) Determine os pontos me´dios, M e N , dos segmentos AC e BC, respectivamente. (b) Verifique que −−→ MN e´ paralelo a −−→ AB. (c) Determine o ponto D de forma que A, B, D e C sejam ve´rtices consecutivos de um paralelo- gramo. 7. Verifique se os pontos A = (2, 0, 2), B = (3, 2, 0), C = (0, 2, 1) e D = (10,−2, 1) sa˜o coplanares. 8. Sejam V e W vetores tais que ‖V ‖ = 5, ‖W‖ = 2 e o aˆngulo entre V e W e´ 60◦. Determine X = xV + yW de modo que X × V = 0¯ e X ·W = 12. 9. Para qual valor de m os pontos P = (0, 1, 1), Q = (1, 0, 2), R = (1,−2, 0) e S = (−2,m,−2) sa˜o coplanares? Bons estudos! Gabarito Lista III - Vetores 1. (a) dist(A,B) = √ 3. (b) Wu = ( 0, −2√ 5 , −1√ 5 ) . (c) θ = arccos ( − √ 15 5 ) . (d) θ e´ obtuso. 2. −−→ AD = −→ AC + −−→ AB enta˜o e´ um paralelogramo. Se D = (4,−21,−14) na˜o e´ paralelogramo. 3. m = 2. 4. (a) AP = 10 √ 2. (b) AT = 5 √ 2. 2 (c) VP = 10. 5. Na˜o sa˜o colineares. Se B = (0, 3,−12) enta˜o sa˜o colineares. 6. (a) M = (−2,−2, 72) e N = (−2, −52 , 32). (b) −−→ MN = 12 −−→ AB. (c) D = (−1,−5,−1). 7. Sa˜o coplanares. 8. X = 125 V . 9. m = 2.
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