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EXERCÍCIOS SOBRE VETORES Se o vetor é igual ao vetor , calcule x e y. Dados os vetores e , calcular e . Sendo e , calcule o vetor na igualdade . Calcule os números e na igualdade . Dados os pontos A(-1,2), B(3,-1) e C(-2,4), determinar o ponto D(x,y) de modo que . Determinar a extremidade do segmento que representa o vetor , sabendo que sua origem é o ponto A(-1,3). Dados os vetores e , determinar o vetor tal que: a) b) Dados os pontos A(-1,3), B(2,5) e C(3, -1), calcular: a) b) c) . Dados os vetores e , verificar se existem os números a e b tais que e . Dados os pontos A(-1,3), B(1,0), C(2,-1), determinar D tal que . Calcular as componentes dos vetores abaixo. Dados: a = 10 N e b = 5 N a) y b) y a a 40º 450 x x c) y b d) y 300 500 b x x e) y f) y 1050 b 1200 a 300 x x Qual é a soma dos vetores: a) = 4,2 i - 1,5 j = -1,6 i + 2,9 j = - 3,7 j b) Qual é o módulo do vetor . Qual é o valor do produto escalar abaixo: a) b=20 N b) c=25 N 15º 25º a=6 N d=3 N c) 20 N d) 15 N 40º 32º 36 N 35 N Qual é o produto escalar dos vetores, dados abaixo: a) = ( 3 i - 2 j + 3 k ) ; = ( 4j - 2 k ) b) = ( - 2 i + j - 5 k ) ; = ( 2 i + 3 j + 4 k ) c) = ( j - K ) ; = ( 3 i - j + k ) d) = ( 2 i + 3 j - k ) ; = ( 3 i - 2 j + 2 k ) Qual é o valor do produto vetorial abaixo: a) 2 N b) 10 N 400 520 3 N 5 N c) 8 N d) 60 N 3000 6 N 25 N Qual é o ângulo ( entre: = 3 i - 4 j e = - 2 i + 3 k . Para o sistema abaixo, determine que se pede: a) i . j; f) j x k; b) i . k; g) k x j; c) j . i; h) i x k; j d) i x i; i) k x i . k i e) j x i; Se = 3 i - 4 j e = - 2 i + 5 k, qual é o vetor = a x b Na notação de vetor unitário, qual é a soma e o módulo: =4i + 3j e = – 13i + 7j Para os seguintes três vetores, qual é o resultado de 3 . (2 x ) = 2 i + 3 j - 4 k = - 3 i + 4 j + 2 k = 7 i - 8 j Usando a definição do produto escalar, . = a . b . cos (, calcule o ângulo entre os vetores = 3 i + 3 j + 3 k e = 2 i + 1 j + 3 k. Dois vetores são dados por = 4 i - 3 j + 1 k; = -1 i + 1 j + 4 k. Na notação de vetor unitário, ache: a) + b) - Se = 2 i + 4 j, qual o produto vetorial x quando: a) = 8 i + 16 j b) = - 8 i - 16 j Achar o ângulo entre os dois vetores: A= 2i + 3j + 4k e B= i – 2j + 3k. Dois vetores cujos módulos são = 4 e = 6, são ortogonais. Calcular: O módulo do vetor soma e os ângulos que faz com e O módulo do vetor diferença e os ângulos que faz com e O módulo do vetor diferença e os ângulos que faz com e Dois vetores cujos módulos são 5 e 7 formam um ângulo de 72º entre si. Determine o ângulo formado entre o vetor soma e o vetor de maior módulo. Dois vetores cujos módulos são 26 e 32 formam um ângulo de 65º entre si. Determine o ângulo formado entre o vetor soma e o vetor de menor módulo. Um ponto percorre uma trajetória circular, conforme a figura ao lado, passando da posição P1 para a posição P2 em 5 s. Os módulos das velocidades são V1 = 40 m/s e V2= 60 m/s. Calcular o módulo da aceleração média entre P1 e P2. P1 V1 1000 P2 V2 Dois vetores, e , têm módulos 5 e 8, respectivamente e formam um ângulo de 40o entre si. Sendo pede-se calcular o ângulo formado entre e . Dados os pontos: A(5, -1, 2), B(6, 2, 4) e C(7, 1, 3), determinar: Os vetores e Os módulos de e . Os vetores , e O versor do vetor . O vetor tal que . Classificar o triângulo cujos vértices são os pontos A(3;-1;2), B(0;-4;2) e C(-3;2;1), como eqüilátero, isósceles ou escaleno. Os pontos M(4,0,0), N(2,2,0) e P(2,0,5) são vértices de um triângulo. Calcular o comprimento do segmento que une os pontos médios dos lados maiores. Os pontos P1 (0,4,2) m, P2 (-1,0,3) m e P3 (1,-5,4) m são vértices de um triângulo. Calcular o comprimento da mediana relativa ao lado maior. Dados os pontos A (3,-2,1) e B (2,-1,3) determine o versor do vetor , sendo O (0,0,0). Determinar o ponto do eixo das ordenadas eqüidistante dos pontos A (1, -3, 7) e B (5, 7, -5). Dados os pontos A (3,0,0), B (-1,2,5) e C (0,-1,0), pede-se determinar o versor do vetor Dados os pontos A (-2,1,0), B (0,-3,1), C (1,-3,2) e D (1,0,-4), calcular os ângulos diretores do vetor . Determinar um ponto do eixo das abscissas cuja distância ao ponto A (-3, 4, 8) seja igual a 12 unidades. Determine, no eixo OZ, um ponto eqüidistante dos pontos (1, 4, 1) e (-6, 4, 6). Calcular a distância entre os pontos: a) A(-1, 1, 2) e B(-5, -5, -2) b) C(4, 3, 2) e D(5, 1, 5) c) E(0, 4, -2) e F(-3, -2, 4) Classificar os triângulos cujos vértices são: a) A(4, 3, -4) , B(-2, 9, -4) e C(-2, 3, 2) b) D(3, -1, 6) , E(-1, 7, -2) e F(1, -3, 2) c) G(4, -1, 4) , H(0, 7, -4) e I(3, 1, -2) d) J(2, 3, -8) , K(4, -2, -7) e L(-1, -3, -4) e) M(7, 4, 4) , N(6, 6, 3) e O(0, 0, 0) f) P(-2, 0, 2) , Q(10, -2, 4) e R(4, 2, 6) g) S(0, 3, 0) , T(6, 0, 2) e U(8, 3, 8) h) V(6, 10, 10) , W(1, 0, -5) e X(6, -10, 0) Qual a expressão analítica do versor de direção definida pelos ângulos diretores ( = 36º , ( = 70º e (. Sabe-se que ( é ângulo obtuso. Achar a distância entre os pontos P (2, 1, 1) m e Q (0, 0, 3) m. Uma força tem origem O (0,0,0) e extremidade em A (3, -2, -6) kgf. Pede-se calcular o módulo desta força e os ângulos que ela forma com os eixos coordenados. Um sistema de forças apresenta as seguintes componentes: , e . A resultante deste sistema é . Pede-se calcular o módulo de cada componente. Unidades SI. Uma força de módulo 100 N apresenta ângulos diretores ( = 76º e ( = 123º. Calcular as projeções da força sobre os eixos X , Ye Z. Sabe-se que ( é um ângulo obtuso. Uma força de módulo 10 kgf está no plano XOY formando, com o eixo X um ângulo de 20º . Escrever a expressão analítica desta força. São conhecidos os vetores e , sendo e . Calcular e A expressão analítica de um vetor é , o vetor tem módulo A = 12, mesma direção de e sentido contrário a . Calcular n. Dados os vetores e , sabe-se que . Calcule M e N. Dados os vetores , e , achar os escalares m e n tais que . Dados os vetores , e , calcular os escalares M e N tais que . Dados os pontos A(1, (, 0) e B(2( , 8, () , determinar o valor de ( para que o módulo do vetor seja 9. Verificar se os ângulos diretores de um vetor podem ser 30o , 120o e 60º Os ângulos diretores de um vetor são 30o , 60o e (. Calcule (. Os vetores e têm mesma direção. Calcular X e Y. Os vetores , e são linearmente dependentes. Calcular X e Y. Determinar a dependência linear entre os vetores: , e . Escrever o vetor = (9, 9, -8) como combinação linear dos vetores do exercício anterior. Determinar a dependência linear entre os vetores: = (-4 , -1, 5) , = (0, -3, 1) e = (2, 5, -4). Escrever o vetor como combinação linear dos vetores do exercício anterior. Determine a dependência linear entre os vetores = (1, 2, 3) , = (2, 3, 4) e = (1, 5, 7). Determine a dependência linear entre os vetores = (3, 2, -4) , = (1, 0, -2) e = (-2, 3, 3). Determine a dependência linear entre os vetores = (1, 2, 3) , = (0, 0, 0) e = (2, -4, 1). Escrever o vetor como combinação linear dos vetores = (2, -2, 6) , = (3, -1, 8) e = (1,1,1). Escrever o vetor = (6, 9, -15) como combinação linear de = (2, -4, 2) , = (1, 7, -3) e = (5, -1, 1). Determine o ângulo entre os vetores e . Dados os vetores e , determinar o valor de ( para que: a) seja ortogonal a . b) seja paralelo a . Dados os vetores e , calcule o ângulo entre os vetores e . Dados os pontos: A(-3, 4, 2), B(m, -2, 4), C(-1, 2, -3) e D(-5, m, -4), calcule m de modo que: a) Os vetores e sejam paralelos. b) Os vetores e sejam ortogonais Calcular o valor de m para que seja de 60º o ângulo entre os vetores =(1, m, -2) e =(2, 1, m). Dados os pontos A(3, -5, 2) , B(4, -4, 6) e c(m, 0, 10), determine m para que seja 45º o ângulo entre os vetores e . Dados os vetores: , e , determinar: O ângulo entre e O vetor tal que , e O valor de m para que o vetor seja ortogonal ao vetor . O valor de m para que o vetor satisfaça a igualdade . O vetor é ortogonal ao vetor e satisfaz as condições: e . Calcule . Calcular o produto escalar entre os vetores e . Uma força (N) atua sobre um ponto que se desloca desde a origem até a extremidade do vetor (m). Calcule o trabalho realizado pela força . Calcular o ângulo formado por duas diagonais de um cubo. Dados os pontos A(1, -2, 3) , B(4, 2, 4) e C(0, -2, 4), determine: a) O vetor b) O vetor c) O vetor tal que d) e) O versor do vetor f) Os cossenos diretores de g) Se o vetor é unitário Dados os vetores e , determinar: . O versor de . O valor de m para que o vetor seja paralelo a . Dados os vetores e . Calcule os produtos vetoriais e . Os vetores = (2, y, z) e = (1, -1, 1) têm produto vetorial nulo. Calcule y e z. Constrói-se um paralelogramo cujos lados são os vetores e . Calcular a área deste paralelogramo. Achar a área do paralelogramo cujos lados são os vetores = (2, 4, 10) e = (3, 12, 5). Dados os pontos A(1, 4, 0), B(2, 5, 0) e C(0, 1, 0), calcular a área do triângulo ABC. Calcular a área do paralelogramo cujos lados são os vetores = (1, 3, -2) e = (2, 1, -1). Calcular o valor de m para que seja de 35 unidades a área do paralelogramo cujos lados são os vetores e . Determinar a área do triângulo cujos vértices são os pontos A(1, 2, 2) , B(4, 4, 3) e C(10, 6, 5). Dados os vetores , e , calcular o produto misto . Dados os pontos A(2, 3, 1), B(-1, 2, 0), C(1, -3, -1) e D(2, -1, -1) calcular o volume do prisma cujas arestas são , e . Dados os vetores = (3, 4, -5) , = (1, 2, -3) e = (2, 1, 5), calcular: a) b) c) O valor de m para que os vetores , e = (5, 6, m) sejam coplanares d) O valor de n para que seja 37 unidades o volume do paralelepípedo cujas arestas são os vetores , e . Dados os vetores , e , calcule o valor de ( a fim de que seja de 4 unidades o volume do paralelepípedo cujas arestas são os vetores , e . Calcular Y a fim de os vetores = (2, -1, 1), = (1, 2, -3) e = (3, Y, 5) sejam coplanares. Calcule o valor de ( para que os vetores = (1, (, 3) , = ((, -(, 5) e = (4, (, 11) sejam coplanares. Calcule: a) b) c) d) e) f) g) h) i) Um barco cuja velocidade em relação à água é (km/h) , parte do ponto 0, para atravessar um rio de 500 m de largura. A velocidade do rio é (km/h). Determine: a) As coordenadas do ponto final da viagem (ponto F). b) A distância percorrida pelo barco. c) O tempo de viagem. Y F 500 m O x Um avião se desloca desce uma cidade A até uma cidade B, em 7 h 36 min. As coordenadas das cidades são A(200, 500, 0) km e B(4000, 350, 0) km. Sopra um vento sudeste com velocidade 40 km/h. Determine a expressão analítica do vetor velocidade do avião, em relação ao ar. Um avião, cuja velocidade em relação ao ar é (km/h) voa durante 15 minutos, partindo de uma cidade A e chegando a uma cidade B. Sopra um vento cuja velocidade é (km/h). Qual é a distância entre as cidades A e B? Um avião se desloca desde uma cidade A até uma cidade B. As coordenadas das cidades são A(-100, 300, 0) km e B(600, 800, 0) km. Sopra um vento noroeste com velocidade 35 km/h. a velocidade do avião em relação ao ar é (km/h). Calcule o tempo de viagem. Uma força dada pelo vetor (N) move uma partícula do ponto P(2, 1, 0) (m) para o ponto Q(4, 6, 2) (m). Determine o trabalho realizado. Um parafuso é apertado por uma chave de boca que aplica uma força de 40 N em uma chave de 25 cm, como mostra o esquema. Determine o módulo do torque em torno do centro do parafuso. RESPOSTAS � x = 4 ; y = 5 ; a = 3 ; b = -1 (1, -2) a) b) a) (-4,1) b) (2,5) c) (-5, -30) a = b = D (4, -4) a) Fx= 15,32N e Fy=12,85N b) Fx=7,07N e Fy=7,07N c) Fx= 25N e Fy= 43,30N d) Fx= 30,64N e Fy= 25,71N e) Fx= 25N e Fy= 43,30N f) Fx= 5,12N e Fy= 8,54N a) r = 2,6i – 2,3j: r= 1,21 a) 115,91N ; b) 67,97N, c) 551,55N; d) 445,2N a)– 8i+6j+12k b)11i–2j–8k c)–3j–3k d)4i–7j–13k. a) 3,85N ; b) 39,40N ; c) 48N ; d) 1299N; ( = 109,47( a) 0; b) 0 ; c) 1 ; d) 0 ; e) –k ; f) i ; g) –i ; h) –j ; j) j. –20i – 15j – 8k r= -9i + 3j + 7k 540 ( = 22,14( a) 3i – 2j + 5k ; b) 5i - 4j 3k a) 0 ; b) o 66,6( a) S(7,2; 56º com e 34º com ; b) D1(7,2; 56º com e 146º com ; c) D2 ( 7,2; 124º come 34º com . 29,1º 36,27º am ( 15,5 m/s2 142º a) (1,3,2); (2,2,1); (-1,-3,-2); (-1,1,1) b) 3 e c) (-1,1,1); (1,-1,-1); (-9,1,3) d) (-2/3, -2/3, -1/3) e) (5/3, -1/3, -2/3) Isósceles 1,58 m (0, 2, 0) ( = 121º ; ( = 102º ; ( = 34º (5,0,0) ou (-11,0,0) (0,0,7) a) b) c) 9 a) eqüilátero acutângulo b) escaleno retângulo c) escaleno obtusângulo d) escaleno acutângulo e) isósceles acutângulo f) isósceles obtusângulo g) isósceles obtusângulo h) escaleno retângulo d = 3 m F = 7 kgf ; ( = 65º ; ( = 107º ; ( = 149º F1 = 50 N; F2 = 60 N ; F3 = 80 N Fx = 24,2 N; Fy = – 79,9 N ; Fz = – 54,5 N (kgf) ; N = -3 M = -1 e N = 0 M = 2 e n = 3 M = 3/2 e N = -1 4 ou –2/3 Não 90º X = -3/5 e Y = -5 X = 2 e Y = 1 Linearmente independentes Linearmente dependentes Impossível Linearmente independentes Linearmente independentes Linearmente dependentes Impossível ( 60º 10’ a) –5/2 b) Impossível 90º a) 5 b) –1/5 m = -1 2 ou 11 a) 26 b) –15 c) 11 d) ( ( 123º e) f) m = -1 g) –17/5 –1 9 J 109,5º ou 70,5º a) (18,20,2) b) (-26, -28,-2) c) (-5/3,-4/3,1/3) d) e) f) e g) Não é a) b) c) m = -5 e y = -2 e z = 2 u.a. 102,7 u.a. A = 1 u. a. u.a. –6 ou 168/17 u.a. 4 14 u.v. a) 10 b) –10 c) m = -5 d) n = 4 ou n = – 17/5 1 ou 4/5 ou Y = – 4 0 ou 2 a)0 b) c) d)0 e)– f) g)0 h) i)– a) F (200 ; 500) b) d ( 538,5 m c) t = 1 min d ( 89 km t ( 2 h 9 min 36 J 9,66 N.m � �PAGE � �PAGE �47� _1090239922.unknown _1278259248.unknown _1278314578.unknown _1278316417.unknown _1278316961.unknown _1278317038.unknown _1278317153.unknown _1278317302.unknown _1279633917.unknown _1279633918.unknown _1278317321.unknown _1278317362.unknown _1278319444.unknown _1278317313.unknown _1278317289.unknown _1278317299.unknown _1278317230.unknown _1278317049.unknown _1278317125.unknown _1278317044.unknown _1278317020.unknown _1278317031.unknown _1278317034.unknown _1278317024.unknown _1278317014.unknown _1278317016.unknown _1278316974.unknown _1278316790.unknown _1278316867.unknown _1278316881.unknown _1278316793.unknown _1278316464.unknown _1278316676.unknown _1278316421.unknown _1278315317.unknown _1278315486.unknown _1278316115.unknown 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