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CÁLCULO VETORIAL E GEOMETRIA ANALÍTICA Prof. Msc: Robson Ferreira Apresentação de Vetores Prof. Msc: Robson Ferreira OPERAÇÕES COM VETORES - CONCEITO CCE 0005 – Cálculo Vetorial com Geometria Analítica Regra do polígono: ADIÇÃO DE VETORES SUBTRAÇÃO DE VETORES OPERAÇÕES COM VETORES - EXERCÍCIO PROPOSTO CCE 0005 – Cálculo Vetorial com Geometria Analítica BCAFd CGABc HGABb BFDHa ) ) ) ) coplanaressãoBCABh EDBGg DFAGf HFACe CG e ,) //) ||||) ) A figura a baixo representa um paralelepípedo retângulo. Diga se é verdadeira ou falsa cada uma das afirmações abaixo: CCE 0005 – Cálculo Vetorial com Geometria Analítica BHBGFGEFHEc BCBGBFb BFDBEDa ) ) ) Determine as somas que se pedem: OPERAÇÕES COM VETORES - EXERCÍCIO PROPOSTO Álgebra de Vetores Prof. Msc: Robson Ferreira ÁLGEBRA DE VETORES- CONCEITO CCE 0005 – Cálculo Vetorial com Geometria Analítica Dois vetores u e v de mesma direção são ditos paralelos se pertencem a mesma reta. ÁLGEBRA DE VETORES- EXERCÍCIO CCE 0005 – Cálculo Vetorial com Geometria Analítica Achar um vetor x de módulo igual a 4 e de mesma direção que o vetor V =(6, –2, –3). ÁLGEBRA DE VETORES- EXERCÍCIO CCE 0005 – Cálculo Vetorial com Geometria Analítica Achar um vetor x de módulo igual a 4 e de mesma direção que o vetor V =(6, –2, –3). 𝑋 = 6𝑘, −2𝑘,−3𝑘 Solução : 𝑃𝑜𝑖𝑠 𝑋 // 𝑉 ÁLGEBRA DE VETORES- EXERCÍCIO CCE 0005 – Cálculo Vetorial com Geometria Analítica Achar um vetor x de módulo igual a 4 e de mesma direção que o vetor V =(6, –2, –3). 𝑋 = 6𝑘, −2𝑘,−3𝑘 Solução : 𝑃𝑜𝑖𝑠 𝑋 // 𝑉 𝑐𝑜𝑚𝑜 𝑚ó𝑑𝑢𝑙𝑜 é 𝑖𝑔𝑢𝑎𝑙 𝑎 4 → 𝑋 = (6𝑘)2+(−2𝑘)2+ −3𝑘 2 (6𝑘)2+(−2𝑘)2+ −3𝑘 2 = 4 36𝑘2 + 4𝑘2 + 9𝑘2 = 4 49𝑘2 = 4 𝑘 = 4/7 ÁLGEBRA DE VETORES- EXERCÍCIO CCE 0005 – Cálculo Vetorial com Geometria Analítica Achar um vetor x de módulo igual a 4 e de mesma direção que o vetor V =(6, –2, –3). 𝑋 = 6𝑘, −2𝑘,−3𝑘 Solução : 𝑃𝑜𝑖𝑠 𝑋 // 𝑉 𝑐𝑜𝑚𝑜 𝑚ó𝑑𝑢𝑙𝑜 é 𝑖𝑔𝑢𝑎𝑙 𝑎 4 → 𝑋 = (6𝑘)2+(−2𝑘)2+ −3𝑘 2 (6𝑘)2+(−2𝑘)2+ −3𝑘 2 = 4 36𝑘2 + 4𝑘2 + 9𝑘2 = 4 49𝑘2 = 4 𝑘 = 4/7 𝑋 = 6𝑘, −2𝑘,−3𝑘 24 7 , − 8 7 , − 12 7 Produto e Ângulo de Vetores Prof. Msc: Robson Ferreira PRODUTO E ÂNGULO DE VETORES- CONCEITO CCE 0005 – Cálculo Vetorial com Geometria Analítica MULTIPLICAÇÃO INTERNA OU ESCALAR PRODUTO E ÂNGULO DE VETORES- CONCEITO CCE 0005 – Cálculo Vetorial com Geometria Analítica ÂNGULO ENTRE DE DOIS VETORES PRODUTO E ÂNGULO DE VETORES- EXERCÍCIO CCE 0005 – Cálculo Vetorial com Geometria Analítica O vetor 𝑣 = (−1,−1,−2) forma um ângulo de 60o com o vetor 𝐴𝐵 , onde A (0,3,4) e B(m, -1,2). Calcular o valor de m. PRODUTO E ÂNGULO DE VETORES- EXERCÍCIO CCE 0005 – Cálculo Vetorial com Geometria Analítica O vetor 𝑣 = (−1,−1,−2) forma um ângulo de 60o com o vetor 𝐴𝐵 , onde A (0,3,4) e B(m, -1,2). Calcular o valor de m. Solução : 𝑣 = (−1,−1, −2) 𝐴𝐵 = (𝑚, 4,2) Cos 𝜃 = 𝑣.𝐴𝐵 𝑣 𝐴𝐵 Cos 60𝑜 = (−1,−1,−2).(𝑚,4,2) (−1)2+(−1)2+(2)2. (𝑚)2+(4)2+(2)2 PRODUTO E ÂNGULO DE VETORES- EXERCÍCIO CCE 0005 – Cálculo Vetorial com Geometria Analítica O vetor 𝑣 = (−1,−1,−2) forma um ângulo de 60o com o vetor 𝐴𝐵 , onde A (0,3,4) e B(m, -1,2). Calcular o valor de m. Solução : 𝑣 = (−1,−1, −2) 𝐴𝐵 = (𝑚, 4,2) Cos 𝜃 = 𝑣.𝐴𝐵 𝑣 𝐴𝐵 Cos 60𝑜 = (−1,−1,−2).(𝑚,4,2) (−1)2+(−1)2+(2)2. (𝑚)2+(4)2+(2)2 1 2 = (−1,−1,−2). (𝑚, 4,2) (−1)2+(−1)2+(2)2. (𝑚)2+(4)2+(2)2 1 2 = −𝑚 − 8 6. 𝑚2 + 20 PRODUTO E ÂNGULO DE VETORES- EXERCÍCIO CCE 0005 – Cálculo Vetorial com Geometria Analítica O vetor 𝑣 = (−1,−1,−2) forma um ângulo de 60o com o vetor 𝐴𝐵 , onde A (0,3,4) e B(m, -1,2). Calcular o valor de m. Solução : 𝑣 = (−1,−1, −2) 𝐴𝐵 = (𝑚, 4,2) Cos 𝜃 = 𝑣.𝐴𝐵 𝑣 𝐴𝐵 Cos 60𝑜 = (−1,−1,−2).(𝑚,4,2) (−1)2+(−1)2+(2)2. (𝑚)2+(4)2+(2)2 1 2 = (−1,−1,−2). (𝑚, 4,2) (−1)2+(−1)2+(2)2. (𝑚)2+(4)2+(2)2 1 2 = −𝑚 − 8 6. 𝑚2 + 20 6𝑚2 + 120 = -2m-16 6𝑚2 + 120 = 4𝑚2+ 64m + 256 𝑚2 − 32𝑚 - 68 = 0 𝑚 = 2 𝑚 =-34 Produto Vetorial Prof. Msc: Robson Ferreira PRODUTO VETORIAL - CONCEITO CCE 0005 – Cálculo Vetorial com Geometria Analítica MULTIPLICAÇÃO VETORIAL OU EXTERNA PRODUTO VETORIAL - EXERCÍCIO CCE 0005 – Cálculo Vetorial com Geometria Analítica Dados os vetores a =( –1,3,2) e b=(1,5,–2). Calcule as coordenadas dos vetor a x b . PRODUTO VETORIAL - EXERCÍCIO CCE 0005 – Cálculo Vetorial com Geometria Analítica Dados os vetores a =( –1,3,2) e b=(1,5,–2). Calcule as coordenadas dos vetor a x b . 𝑎 𝑥𝑏 = 𝑖 𝑗 𝑘 −1 3 2 1 5 −2 = −6𝑖 + 2𝑗 − 5𝑘 − 3𝑘 − 2𝑗 − 10𝑖 = −16𝑖 − 8𝑘 , 𝑖𝑠𝑡𝑜 é ⇒ (−16, 0, −8) Solução : Produto Misto Prof. Msc: Robson Ferreira PRODUTO MISTO- CONCEITO CCE 0005 – Cálculo Vetorial com Geometria Analítica MULTIPLICAÇÃO MISTA Dados os vetores u, v e w, o produto misto destes três vetores é o escalar representado por u x v . w. PRODUTO MISTO- EXERCÍCIO PROPOSTO CCE 0005 – Cálculo Vetorial com Geometria Analítica São dados os pontos A(1, –2,3), B(2, –1, –4), C(0,2,0) e D(–1,m,1), calcular o valor de m para que seja de 20 unidades o volume do paralelepípedo determinado pelos vetores AB , AC e AD . PRODUTO MISTO- EXERCÍCIO PROPOSTO CCE 0005 – Cálculo Vetorial com Geometria Analítica São dados os pontos A(1, –2,3), B(2, –1, –4), C(0,2,0) e D(–1,m,1), calcular o valor de m para que seja de 20 unidades o volume do paralelepípedo determinado pelos vetores AB , AC e AD . 𝑉 = |[𝐴𝐵, 𝐴𝐶, 𝐴𝐷]| = 1 1 −7 −1 4 −3 −2 𝑚 + 2 −2 = −8 + 6 + 7𝑚 + 14 − 56 − 2 + 3𝑚 + 6 Solução : PRODUTO MISTO- EXERCÍCIO PROPOSTO CCE 0005 – Cálculo Vetorial com Geometria Analítica São dados os pontos A(1, –2,3), B(2, –1, –4), C(0,2,0) e D(–1,m,1), calcular o valor de m para que seja de 20 unidades o volume do paralelepípedo determinado pelos vetores AB , AC e AD . 𝑉 = |[𝐴𝐵, 𝐴𝐶, 𝐴𝐷]| = 1 1 −7 −1 4 −3 −2 𝑚 + 2 −2 = −8 + 6 + 7𝑚 + 14 − 56 − 2 + 3𝑚 + 6 𝑉 = |[𝐴𝐵, 𝐴𝐶, 𝐴𝐷]| = 10𝑚 − 40 10𝑚 − 40 = 20 10𝑚 − 40 = −20 𝑚 = 6 𝑚 = 2 Solução : Equações da Reta Prof. Msc: Robson Ferreira EQUAÇÕES DA RETA- EXERCÍCIO PROPOSTO CCE 0005 – Cálculo Vetorial com Geometria Analítica Observe o gráfico das retas r e s, de equações 3x + 2y = 4 e x + my = 3, respectivamente. A inclinação da reta s é: a) -1/4 b) 1/2 c) 1 d) 2 e) 4 EQUAÇÕES DA RETA- EXERCÍCIO PROPOSTO CCE 0005 – Cálculo Vetorial com Geometria Analítica Observe o gráfico das retas r e s, de equações 3x + 2y = 4 e x + my = 3, respectivamente. A inclinação da reta s é: a) -1/4 b) 1/2 c) 1 d) 2 e) 4 4 1 . 4 3 4 3434:) 426623 2 1 )1( 2 1 ,1 3: ) 1 3 14 4134 2 1 2)(3 2 1 , 423: ) angularcoef x yxyyxsiii mmm s myxs ii aaa ra yxr i Solução : CCE 0005 – Cálculo Vetorial com Geometria Analítica GABARITO DOS EXERCÍCIOS PROPOSTOS EP 1 :: a)V b)F c) V d)V e)V f)V g)F h)F EP 2 : EP 3 : EP 4 : EP 5 : EP 6 : m= 6 e m=2 BGc)2 BGb)2 EFa) RESP: 7 12 , 7 8 , 7 24 x m=–34 ou m=2 (–16,0,-8) EP 7 : Letra a
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