Prévia do material em texto
Apostila: Professor Raphael Paulo Braga Poubel Aula III: Vetores Produto Escalar Considere dois vetores ⃗ e não nulos. Tomemos o ponto , e sejam tais que ⃗ ⃗⃗⃗⃗ ⃗, ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ . Seja θ a medida em radianos [graus] do ângulo POQ satisfazendo 0≤θ≤π [0≤θ≤180º]: Definição: O número θ é chamado de medida, em radianos ou graus, do ângulo entre ⃗ e ⃗ Nosso objetivo é encontrar uma expressão que nos forneça θ em termos de ⃗ e ⃗ . Para isto fixemos uma base ortonormal ( , , ⃗ ). Sejam os vetores ⃗ e . Sabemos que o módulo de ⃗ e ⃗ é dado por: ‖ ⃗ ‖ √ ‖ ‖ √ Aplicando a lei dos co-senos ao triângulo POQ resulta: ‖ ⃗⃗⃗⃗ ⃗‖ ‖ ⃗ ‖ ‖ ‖ ‖ ⃗ ‖‖ ‖ Mas: ‖ ⃗⃗⃗⃗ ⃗‖ ‖ ⃗⃗⃗⃗ ⃗ ⃗⃗ ⃗⃗ ⃗‖ ‖ ⃗ ⃗ ‖ ‖ ‖ Logo: ‖ ⃗ ‖‖ ‖ Apostila: Professor Raphael Paulo Braga Poubel A expressão nos permite encontrar a partir do módulo dos vetores e o produto de suas componentes. Definição: Chama-se dos vetores ⃗ e ao número ⃗ , dado por: ⃗ { ‖ ⃗ ‖‖ ‖ ⃗ ⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗ ⃗ ⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗ De acordo com o que já foi apresentado: ⃗ Caso ⃗ ⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗ , então: ⃗ ‖ ⃗ ‖‖ ‖ Da definição, podemos concluir que: ‖ ⃗ ‖ √ ⃗ ⃗ pois ⃗ ⃗ = = =‖ ⃗ ‖ Propriedades: 1- ⃗ ⃗⃗ ⃗ ⃗ ⃗⃗⃗ 2- ⃗ ⃗ ⃗ ⃗ 3- ⃗ ⃗ 4- ⃗ ⃗ ≥0 5- Se e ⃗ forem ortogonais, ⃗ =0 Apostila: Professor Raphael Paulo Braga Poubel Exercícios: 1- Ache a medida do ângulo entre os vetores ⃗ e . 2- Demonstre a desigualdade de Schwarz: | ⃗ | ‖ ⃗ ‖‖ ‖