departamento de matemática e física - SOL

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PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE GOIÁS
PRO-REITORIA DE GRADUAÇÃO
DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICA E FÍSICA
Goiânia, 05 de março 2015.
Professora: Fabiana Chagas.
Aluno(a):
ATENÇÃO: As questões á lápis não serão revisadas. Não é permitido o uso de
celulares. Toda questão deve constar a sua resolução, apenas respostas não serão
consideradas.
1. (2,0) Sejam os vetores 𝑢
⃗ = (−2,3𝑎, 1) e 𝑣 = (1,2, −1) e 𝑤
⃗⃗ = (2, 𝑎, −3), determine
𝑎 de modo que (𝑢.
⃗⃗⃗ 𝑣 ) = (𝑢
⃗ + 2𝑣 ). (𝑣 − 𝑤
⃗⃗ )
2. (3,0) O produto escalar entre vetores 𝑢
⃗ = (𝑥1 , 𝑦1 , 𝑧1 ) e 𝑣 = (𝑥2 , 𝑦2 , 𝑧2 ) é dado por
𝑢
⃗ . 𝑣 = 𝑥1 . 𝑥2 +𝑦1 . 𝑦2 + 𝑧1 . 𝑧2 ). Sabendo que o produto escalar satisfaz a propriedade
distributiva, que |𝑥|2 = 𝑥. 𝑥 e que |𝑢
⃗ | = 4, |𝑣| = 8 e 𝑢
⃗ . 𝑣 = −4, calcule:
(2𝑢
⃗ − 3𝑣 ). (−3𝑢
⃗ − 2𝑣)
3. (2,0) Dados dois vetores 𝑢
⃗ 𝑒 𝑣 o cosseno do ângulo formado por estes vetores é
⃗ .𝑣
⃗
𝑢
dado por 𝑐𝑜𝑠𝛼 = |𝑢⃗|.|𝑣⃗|, logo o ângulo formado por estes vetores é dado por 𝛼 =
⃗ .𝑣
⃗
𝑢
𝑎𝑟𝑐𝑐𝑜𝑠 |𝑢⃗|.|𝑣⃗|. Sendo assim determine o ângulo interno 𝐵, do triângulo formado
pelos pontos A(1,-2,1), B(3,0,-1) e C(0,2,1).
4. (2,0) Dados dois vetores 𝑢
⃗ 𝑒 𝑣 , o produto vetorial desses vetores, determina um
vetor que é ortogonal a 𝑢
⃗ 𝑒 𝑣 simultaneamente. Sendo assim determine um vetor
ortogonal aos vetores 𝑢
⃗ = (0, −1,2)𝑒 𝑣 = (−2,1,3).
5. (EXTRA) (1,0) Dados dois vetores 𝑢
⃗ 𝑒 𝑣 o cosseno do ângulo formado por estes
⃗ .𝑣
⃗
𝑢
vetores é dado por 𝑐𝑜𝑠𝛼 = |𝑢⃗|.|𝑣⃗|. Dado um vetor 𝑢
⃗ = (𝑥, 𝑦, 𝑧), mostre que 𝑥 =
𝑐𝑜𝑠𝛼|𝑢
⃗ |, 𝑦 = 𝑐𝑜𝑠𝛽|𝑢
⃗ |, 𝑧 = 𝑐𝑜𝑠𝛾|𝑢
⃗ |, onde 𝛼 é o ângulo que 𝑢
⃗ forma com o eixo x,
𝛽 é o ângulo que forma com o eixo y e 𝛾 é o ângulo que forma com o eixo z.
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