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O produto vetorial é de grande utilidade para a física para analisar o comportamento no eletromagnetismo, mecânica de corpos rígidos e dos fluidos. Na matemática, o produto vetorial aplica-se a vetores em R³ resolvendo problemas na geometria, em que o produto entre dois vetores tem como solução um novo vetor, simultaneamente ortogonal aos outros dois. Quanto ao produto vetorial (u x v) entre os vetores u = (1, 2, 2) e v = (3, 0, 2), analise as sentenças a seguir: I. u x v = (4, -4, 6) II. u x v = (4, 4, -6) III. u x v = (-4, -4, 6) IV. u x v = (-4, 4, -6) Assinale a alternativa CORRETA:

A Somente a sentença III está correta.
B Somente a sentença I está correta.
C Somente a sentença II está correta.
D Somente a sentença IV está correta.
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há 11 meses

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há 11 meses

Para calcular o produto vetorial \( \mathbf{u} \times \mathbf{v} \) entre os vetores \( \mathbf{u} = (1, 2, 2) \) e \( \mathbf{v} = (3, 0, 2) \), utilizamos a seguinte fórmula: \[ \mathbf{u} \times \mathbf{v} = \begin{vmatrix} \mathbf{i} & \mathbf{j} & \mathbf{k} \\ 1 & 2 & 2 \\ 3 & 0 & 2 \end{vmatrix} \] Calculando o determinante, temos: \[ \mathbf{u} \times \mathbf{v} = \mathbf{i} \begin{vmatrix} 2 & 2 \\ 0 & 2 \end{vmatrix} - \mathbf{j} \begin{vmatrix} 1 & 2 \\ 3 & 2 \end{vmatrix} + \mathbf{k} \begin{vmatrix} 1 & 2 \\ 3 & 0 \end{vmatrix} \] Calculando cada um dos determinantes: 1. Para \( \mathbf{i} \): \[ \begin{vmatrix} 2 & 2 \\ 0 & 2 \end{vmatrix} = (2 \cdot 2) - (2 \cdot 0) = 4 \] 2. Para \( \mathbf{j} \): \[ \begin{vmatrix} 1 & 2 \\ 3 & 2 \end{vmatrix} = (1 \cdot 2) - (2 \cdot 3) = 2 - 6 = -4 \] 3. Para \( \mathbf{k} \): \[ \begin{vmatrix} 1 & 2 \\ 3 & 0 \end{vmatrix} = (1 \cdot 0) - (2 \cdot 3) = 0 - 6 = -6 \] Agora, substituindo os valores: \[ \mathbf{u} \times \mathbf{v} = 4\mathbf{i} + 4\mathbf{j} - 6\mathbf{k} = (4, 4, -6) \] Agora, vamos analisar as sentenças: I. \( \mathbf{u} \times \mathbf{v} = (4, -4, 6) \) - FALSO II. \( \mathbf{u} \times \mathbf{v} = (4, 4, -6) \) - VERDADEIRO III. \( \mathbf{u} \times \mathbf{v} = (-4, -4, 6) \) - FALSO IV. \( \mathbf{u} \times \mathbf{v} = (-4, 4, -6) \) - FALSO Portanto, a alternativa correta é: C Somente a sentença II está correta.

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