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Lista II - Unidade I Vetores e Geometria Anal´ıtica IMD - 2018.2 1. Dados os vetores u = (2,−3,−1) e v = (1,−1, 4). Calcule: (a) 〈2u, v〉 (b) 〈(u+ v), (v − u)〉 2. Determinar o vetor v, paralelo ao vetor u = (2,−1, 3), tal que 〈u, v〉 = −42. 3. Dados os vetores u = (2, 1, α), v = (α + 2,−5, 2) e w = (2α, 8, α), determinar o valor de α para que o vetor u+ v seja ortogonal ao vetor w − u. 4. Calcular o valor de m ∈ R de modo que o aˆngulo entre os vetores u = (1,−2, 1) e v = (−2, 1,m+ 1) seja 120o. 5. Sejam u, v ∈ R3. Decomponha v = v1 + v2, de modo que v1||u e v2 ⊥ u. Chamamos o vetor de v1 de projec¸a˜o ortogonal de v sobre u. Prove que v1 = ( 〈v, u〉 〈u, u〉 ) u. Ideia: Construc¸a˜o que fizemos em aula. 6. Determine o vetor v ∈ R3 tal que 〈v, (1, 4,−3)〉 = −7 e v × (4,−2, 1) = (3, 5,−2). 7. Determinar um vetor simultaneamente ortogonal aos vetores 3u + v e 2v − 5u, sendo u = (−3, 2, 0) e v = (0,−1,−2). 8. Dados os vetores u = (3, 1, 1), v = (−4, 1, 3) e w = (1, 2, 0), determinar x de modo que x ⊥ w e x× u = v. 9. Calcular o valor de m ∈ R para que a a´rea do paralelogramo determinada por u = (m,−3, 1) e v = (1,−2, 2) seja igual a √ 26. 10. Determinar 〈u, v〉, sabendo que u× v = 12, |u| = 13 e v e´ unita´rio. 11. Sabendo que |u| = 6, |v| = 4 e 30o e´ o aˆngulo entre u e v, calcule: (a) a a´rea do triaˆngulo determinado por u e v; (b) a a´rea do paralelogramo determinado por u e (−v); (c) a a´rea do paralelogramo determinado por u+ v e u− v. 12. Escrever equac¸o˜es parame´tricas da reta que passa por A(1, 2, 3) e e´ paralela a` reta r : (x, y, z) = (1, 4, 3) + t(0, 0, 1). 13. A reta r passa pelo ponto A(4,−3,−2) e e´ paralela a` reta r : x = 1 + 3t y = 2− 4t z = 3− t . Se P (m,n− 5) ∈ r, determine m e n. 14. O ponto P (m, 1, n) pertence a` reta que passa por A(3,−1, 4) e B(4,−3,−1). Determinar o ponto P . 15. Escrever equac¸o˜es reduzidas na varia´vel z da reta que passa por A(−1, 6, 3) e B(2, 2, 1). 1
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