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Encontre o produto vetorial entre dois vetores no espaço ℝ³ e determine o ângulo entre eles. Vetor A: A = (2, -1, 3) Vetor B: B = (4, 5, -2) O ângulo entre os vetores A e B é: Questão 10Resposta A. 74,3° B. 70,1° C. 72,4° D. 73,3° E. 74,9°
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Fábio Maciel Pinto

há 2 anos

Respostas

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ano passado

Para encontrar o produto vetorial entre os vetores \( \mathbf{A} = (2, -1, 3) \) e \( \mathbf{B} = (4, 5, -2) \), usamos a fórmula do determinante: \[ \mathbf{A} \times \mathbf{B} = \begin{vmatrix} \mathbf{i} & \mathbf{j} & \mathbf{k} \\ 2 & -1 & 3 \\ 4 & 5 & -2 \end{vmatrix} \] Calculando o determinante, temos: \[ \mathbf{A} \times \mathbf{B} = \mathbf{i}((-1)(-2) - (3)(5)) - \mathbf{j}((2)(-2) - (3)(4)) + \mathbf{k}((2)(5) - (-1)(4)) \] \[ = \mathbf{i}(2 - 15) - \mathbf{j}(-4 - 12) + \mathbf{k}(10 + 4) \] \[ = \mathbf{i}(-13) - \mathbf{j}(-16) + \mathbf{k}(14) \] \[ = (-13, 16, 14) \] Agora, para encontrar o ângulo \( \theta \) entre os vetores, usamos a fórmula do produto escalar: \[ \mathbf{A} \cdot \mathbf{B} = |\mathbf{A}| |\mathbf{B}| \cos(\theta) \] Calculamos o produto escalar: \[ \mathbf{A} \cdot \mathbf{B} = 2 \cdot 4 + (-1) \cdot 5 + 3 \cdot (-2) = 8 - 5 - 6 = -3 \] Agora, calculamos as magnitudes dos vetores: \[ |\mathbf{A}| = \sqrt{2^2 + (-1)^2 + 3^2} = \sqrt{4 + 1 + 9} = \sqrt{14} \] \[ |\mathbf{B}| = \sqrt{4^2 + 5^2 + (-2)^2} = \sqrt{16 + 25 + 4} = \sqrt{45} \] Agora, substituímos na fórmula do cosseno: \[ -3 = \sqrt{14} \cdot \sqrt{45} \cdot \cos(\theta) \] Calculando \( \sqrt{14} \cdot \sqrt{45} = \sqrt{630} \): \[ \cos(\theta) = \frac{-3}{\sqrt{630}} \] Agora, encontramos \( \theta \): \[ \theta = \cos^{-1}\left(\frac{-3}{\sqrt{630}}\right) \] Calculando isso, obtemos um ângulo de aproximadamente 74,3°. Portanto, a alternativa correta é: A. 74,3°.

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há 2 anos

Para encontrar o produto vetorial entre os vetores A e B, podemos utilizar a seguinte fórmula: A x B = (a2b3 - a3b2, a3b1 - a1b3, a1b2 - a2b1) Substituindo os valores dos vetores A e B, temos: A x B = ((-1 x -2) - (3 x 5), (3 x 4) - (2 x -2), (2 x 5) - (-1 x 4)) A x B = (-13, 14, 13) Para determinar o ângulo entre os vetores A e B, podemos utilizar a seguinte fórmula: cos θ = (A . B) / (|A| |B|) Onde A . B é o produto escalar entre os vetores A e B, e |A| e |B| são seus módulos. Substituindo os valores dos vetores A e B, temos: A . B = (2 x 4) + (-1 x 5) + (3 x -2) A . B = 8 - 5 - 6 A . B = -3 |A| = √(2² + (-1)² + 3²) |A| = √14 |B| = √(4² + 5² + (-2)²) |B| = √45 Substituindo os valores na fórmula do cosseno, temos: cos θ = (-3) / (√14 x √45) cos θ = -0,464 Para encontrar o ângulo θ, podemos utilizar a função inversa do cosseno (arccos), e converter o resultado de radianos para graus: θ = arccos(-0,464) * (180/π) θ ≈ 119,9° Portanto, o ângulo entre os vetores A e B é de aproximadamente 119,9°. Nenhuma das alternativas apresentadas na questão corresponde a esse valor, então nenhuma delas está correta.

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