Primera clase multinavegador (esta es una prueba para ver si esto sí funciona con Chrome)

Teorema 4

Demostrar que con dos vectores distintos de cero, se cumple que ⃗w⃗v = 0 si y sólo si son ortogonales

Si ⃗w⃗v = 0, entonces ⃗w⃗v = ⃗w∥∥⃗vcosθ = 0, como los vectores son distintos de cero ⃗w∥∥⃗v0,
entonces cosθ = 0, y θ = π∕2 + , n (incluye ángulos negativos), que corresponde a los ángulos que indican la ortogonalidad de los vectores.

Si son ortogonales el ángulo comprendido entre los vectores es θ = π∕2 + , n , entonces
⃗w ⃗v = ⃗w∥∥⃗vcos(π∕2 + ) = 0

Ejemplo 8

i) Sean ⃗w = (1,0,√ -
  2) y ⃗v = (-2,1,√ -
  2), entonces ⃗w y ⃗v son ortogonales pues ⃗w ⃗v = -2 + 0 + 2 = 0.

ii) Sean ⃗w = (1,0,√-
 2) y ⃗v = (-2,1,1) entonces el ángulo entre ⃗w y ⃗v es

          ( ⃗v ⋅ ⃗w )
θ = arc cos  -------
           ∥⃗v∥∥⃗w∥

Entonces es necesario calcular ⃗v⃗w = -2 + 0 + √2, y w= 1 + 2 = 3, así como v= 4 + 1 + 1 = 6, entonces

          (     √ -)
           --2+---2                 √ -
θ = arccos   6 ⋅3    = arccos(- 1∕9+   2∕18) ≈ 1,6033457

iii) Sean ⃗v = (1,-1,0) y ⃗w = (1,1,0). Consideremos el problema de encontrar un vector ⃗u 3 que cumpla con las tres condiciones siguientes

                    π-
⃗u ⊥ ⃗v,∥⃗u∥ = 4,∠⃗u, ⃗w = 3

Para resolver el problema, supongamos que ⃗u = (x,y,z), entonces tenemos que

(|⃗u ⋅⃗v  = 0               (|x - y       = 0            (| x       = y
{                        { 2   2    2                {   2   2
|(∥⃗u ∥  = 4           =⇒  |(x  +y  + z  = 16√ -     =⇒  |( 2x  + z  = 16√ -
 ⃗u ⋅ ⃗w = ∥⃗u∥∥⃗w ∥cos π3     x + y       = 4  2cos π3      x       = 2  2cos π3

En consecuencia

x = 2√-
 2cosπ-
 3 ,

y = 2√-
 2cosπ
3- , y

                   2x2 + z2 = 16
             √ -   π
           2(2 2cos--)2 + z2 = 16
                    32 π   2
           2(4⋅2)cos 3-+ z = 16
 2           2 π-       2 π-
z  = 16(1 - cos  3) = 16sin 3
               |---------π|
               z = +4 sin 3|
               ------------

Por lo que

    ( √-       √-             )
⃗u =  2 2 cos π,2 2 cos π,+4 sin π
            3        3       3

Propiedades del producto vectorial

1.- ⃗u (⃗u ×⃗v) = 0. Como el vector ⃗u ×⃗v es perpendicular a ⃗u, entonces el producto ⃗u (⃗u ×⃗v) es cero.

2.- ⃗v(⃗u×⃗v) = 0. Como el vector ⃗u×⃗v es perpendicular a ⃗v, entonces el producto ⃗v (⃗u ×⃗v) es cero.

3.- ⃗u ×⃗v2 = ⃗u2⃗u2 - (⃗u ⃗v)2. Desarrollamos el lado derecho

∥⃗u ∥2∥⃗u∥2 - (⃗u ⋅⃗v)2 =∥⃗u∥2∥⃗u∥2 - (∥⃗u∥∥⃗u∥cosθ)2
                     2   2       2
                 =∥⃗u∥ ∥⃗u∥ (1- cos θ)
                 =∥⃗u∥2∥⃗u∥2sin2θ
                              2
                 = (∥⃗u∥∥⃗u∥ sinθ)
                 =∥⃗u × ⃗v∥2

7.- α(⃗u ×⃗v) = (α⃗u) ×⃗v = ⃗u × (α⃗v)

Desarrollamos el lado izquierdo

α (⃗u× ⃗v) = α ∥⃗u∥∥⃗v∥sinθ

        = ∥α⃗u-∥∥⃗v∥-sinθ|=-∥⃗u∥∥α⃗v∥sinθ
        = |(α⃗u)× ⃗v = |⃗u× (α⃗v) |
          ---------  ---------
(3)

9.- ⃗u ×⃗u = 0.

⃗u ×⃗u = ⃗u∥∥⃗usin0 = 0, pues es el vector ⃗u es paralelo consigo mismo.

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