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Vetores Tratamento Algébrico Professor: Raphael Borges da Nóbrega Vetores no Plano Considerem dois vetores 𝑣1 e 𝑣2 não paralelos, representados com a origem no mesmo ponto O, em que 𝑟1 e 𝑟2 são retas que contem esses representantes, respectivamente. 𝑢 = 5𝑣1 + 4 𝑣2 𝑣 = −2𝑣1 + 3 𝑣2 𝑤 = −4𝑣1 − 𝑣2 Vetores no Plano Combinação linear Um vetor 𝑤 é combinação de 𝑣1 e 𝑣2 quando escritos na forma: 𝑤 = 𝑘1𝑣1 + 𝑘2𝑣2 em que 𝑘1 e 𝑘2 são escalares. Vetores no Plano Base Conjunto ordenado B={𝑣1, 𝑣2} • Qualquer conjunto de dois vetores não paralelos constitui uma base no plano; • Todo vetor no plano é combinação linear dos vetores da base, de modo único. Vetores no Plano Base Na prática, as bases mais utilizadas são as ortonormais. Base Ortonormal: 𝑣1⏊𝑣2 e 𝑣1 = 𝑣2 = 1 Caso Particular: Base Canônica 𝑖 = 1,0 𝑗 = 0,1 𝐶 = {𝑖 , 𝑗 } Vetores no Plano Expressão Analítica 𝑣 = 𝑥𝑖 + 𝑦𝑗 ou 𝑣 = (𝑥, 𝑦) 𝐸𝑥𝑝𝑟𝑒𝑠𝑠ã𝑜 𝐴𝑛𝑎𝑙í𝑡𝑖𝑐𝑎 Vetores no Plano Igualdade de Vetores Sejam: 𝑢 = 𝑥1, 𝑦1 𝑣 = (𝑥2, 𝑦2) 𝑢 = 𝑣 se, e somente se: 𝑥1 = 𝑥2 𝑦1 = 𝑦2 𝑢 = 𝑥1, 𝑦1 𝑣 = (𝑥2, 𝑦2) Vetores no Plano Igualdade de Vetores Exemplo 1: Determine os valores de x e y de modo que o vetor 𝑢 = (𝑥 + 1,5) seja igual ao vetor 𝑣 = (3, 𝑦 − 2) Vetores no Plano Operação de Vetores Soma de Vetores Sejam: 𝑢 = 𝑥1, 𝑦1 𝑣 = (𝑥2, 𝑦2) 𝑢 + 𝑣 = (𝑥1 + 𝑥2, 𝑦1 + 𝑦2) 𝑢 = 𝑥1, 𝑦1 𝑣 = (𝑥2, 𝑦2) Vetores no Plano Operação de Vetores Multiplicação de Vetor por um Número Seja: 𝑢 = 𝑥1, 𝑦1 𝜶 ∙ 𝑢 = (𝜶 ∙ 𝑥1, 𝜶 ∙ 𝑦1) Vetores no Plano Operação de Vetores Exemplo 2: Determine o vetor 𝑥 na igualdade 3𝑥 + 2𝑢 = 1 2 𝑣 + 𝑥 em que 𝑢 = (3,−1) e 𝑣 = (−2,4) Vetores no Plano Operação de Vetores Exemplo 3: Encontre os números 𝑘1 e 𝑘2 tais que 𝑤 = 𝑘1𝑢 + 𝑘2𝑣 em que 𝑤 = (10,2), 𝑢 = (3,5) e 𝑣 = (−1,2) Vetores no Plano Vetor Definido por Dois Pontos Considere o vetor 𝐴𝐵 de origem no ponto 𝐴 𝑥1, 𝑦1 e extremidade em 𝐵 𝑥2, 𝑦2 𝑂𝐴 = (𝑥1, 𝑦1) 𝑂𝐵 = (𝑥2, 𝑦2) 𝑂𝐴 + 𝐴𝐵 = 𝑂𝐵 𝐴𝐵 = (𝑥2 − 𝑥1, 𝑦2 − 𝑦1) ou 𝐴𝐵 = 𝐵 − 𝐴 Vetores no Plano Representante Natural Considere o vetor 𝐴𝐵 de origem no ponto 𝐴 𝑥1, 𝑦1 e extremidade em 𝐵 𝑥2, 𝑦2 𝑣 = 𝑂𝑃 𝑅𝑒𝑝𝑟𝑒𝑠𝑒𝑛𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒 𝑁𝑎𝑡𝑢𝑟𝑎𝑙 𝑣 = 𝑃 − 𝑂 = 𝐵 − 𝐴 Vetores no Plano Vetor Definido por Dois Pontos Exemplo 4: Determine o ponto D tal que 𝐶𝐷 = 1 2 𝐴𝐵 Dados: 𝐴(−1,2), 𝐵(3,−1) e 𝐶(−2,4) Vetores no Plano Vetor Definido por Dois Pontos Exemplo 5: Sendo 𝐴(−2,4) e 𝐵(4,1) extremidades de um segmento, determinar os pontos F e G que dividem AB em três segmentos de mesmo comprimento. 𝐴 𝐹 𝐺 𝐵
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