viernes, 8 de abril de 2011

VIERNES 8 DE ABRIL DE 2011

Asignación:
Nota: las letras A B C cada una indica un vector y sus componentes serán expresada en i j k respectivamente.
1.       A.(BXC)  Razonar  y determinar el resultado de esta expresión.
Esta expresión dará como resultado un número real  que representa el volumen del paralelepípedo cuyas aristas están formadas  por los vectores  A B C.
Sabiendo que el producto mixto de tres vectores es el determinante de la matriz definida por las componentes cartesianas de los tres vectores.


                               Ai  Aj Ak             Bj Bk                  Bi  Bk                     Bi  Bj
A.(BXC)   =             Bi  Bj Bk =  Ai                      - Aj                      +  AK
                               Ci Cj  Ck             CJ  Ck               Ci  Ck                      Ci Cj

A.(BXC)= AiBjCk+AjCiBk+AkBiCk – AiBkCj – AjBiCk  - AkBjCi

2.       Demostrar que A.(B X C) = B.(C X A) = C.(A X B)

                               Ai   Aj   Ak            Bj  Bk                    Bi  Bk                 Bi  Bj
A.(BXC)   =             Bi   Bj   Bk =  Ai                   - Aj                        +  AK
                               Ci   Cj   Ck            CJ  Ck                    Ci  Ck                Ci  Cj

A.(BXC)= AiBjCk +  AjCiBk + AkBiCk – AiBkCj – AjBiCk  - AkBjCi


                               Bi  Bj   Bk              Aj  Ak                    AiAk                  Ai  Aj
B.(AXC)   =            Ai   Aj  Ak=    Bi                    - Bj                         +  BK
                               Ci   Cj  Ck              CJ  Ck                   Ci  Ck                Ci  Cj


B.(CXC)= BiAjCk +  BjCiAk + BkAiCk –BiAkCj – BjAiCk  - BkAjCi
                               Ci   Cj   Ck             Bj  Bk                    Bi  Bk                 Bi  Bj
C.(BXA)   =             Bi   Bj   Bk =  Ci                   - Cj                         +  CK
                               Ai   Aj   Ak            Aj  Ak                    AiAk                   Ai  Aj

C.(BXA)= AiBjCk +  AjCiBk + AkBiCk – AiBkCj – AjBiCk  - AkBjCi

Se puede concluir  que  A.(BXC)   = B.(AXC)   = C.(BXA)  

3.       ¿En qué condiciones puede ser  puede ser negativo el productor escalar de dos  vectores?
Sabiendo que se puede definir en producto escalar  A y B

A.B= | A| .| B|. Cos (AB)

Los módulos de los vectores siempre serán positivos y la función Cos es negativa en el Segundo y tercer cuadrante del eje de coordenadas  cartesianas. Se puede concluir que un producto escalar negativo indica que el ángulo entre los vectores es mayor de 90° pero menor a 270.
 Angulo entre A y B mayor de 90º pero menor a 270º

4.       Escriba los resultados de
4.1.  A.B    si     A es paralelo a B
Sabiendo que se puede definir en producto escalar  A y B

A.B= | A| . | B|. Cos (AB)   Si A y B son paralelos entonces cos (AB) es igual a 1 se puede concluir que :

A.B= | A |. |B|

4.2.  A.B  si A es perpendicular a  B
Sabiendo que se puede definir en producto escalar  A y B

A.B=| A| . | B|. Cos (AB)   Si A y B son perpendiculares  entonces cos (AB) es igual a 0 se puede concluir que :

A.B= 0
 4.3 AXB si A es paralelo a B
                    Sabiendo que se puede definir en producto Vectorial  A y B

AXB. =| A| . | B| sen (AB)   Si A y B son paralelos entonces sen (AB) es igual a 0 se puede concluir que :
        AXB= 0
 4.4  AXB si A es perpendicular a B
                    Sabiendo que se puede definir en producto Vectorial  A y B

AXB==| A| . | B|. sen (AB)   Si A y B son perpendiculares entonces sen(AB) es igual a 1 se puede concluir que :
        AXB=| A| . | B|
5.       Dado dos vectores A y B calcular:
5.a . La componente A en dirección de B
           
 |A| por el cos (AB)
Además sabiendo que A.B==| A| . | B|. Cos (AB)   se puede concluir que
 Proy A en B=      A.B/ | B|

5.b . La componente B en dirección de A
               

 | B| por el cos (AB)
Además sabiendo que:  A.B=| A| . | B|. Cos (AB)   se puede concluir que
 Proy B en A=      A.B / | A|

6.       Si  A.B= A.C   implica que   B=C

No necesariamente pues si se cumplen las siguientes condiciones  B es diferente de C
-          Cos (AB) mismo signo que Cos (AC).
-          |C| = |B|
-          Angulo entre B y C igual a 90°

Ejemplo
 A =| 3| con 0°    B= |2| con 45°    C= |2| con 315°

|A|.|B|. Cos (45°)=  |3|.|2|.Cos (45°)= 4.2426406

|A|.|C|.Cos (315°)= |3|.|2|.Cos (315°)= 4.2426406

|A|.|B|. Cos (45°)= |A|.|C|.Cos (315°)   Pero B es diferente de C.

7.       Si  AXB = AXC  Implica que B= C

No necesariamente pues si se cumplen las siguientes condiciones  B es diferente de C
-          Sen  (AB) mismo signo que Sen (AC).
-          |C| = |B|
-          Angulo entre B y C igual a 90°

Ejemplo
 A =| 3| con 90°    B= |2| con 45°    C= |2| con 135°

|A|.|B|. Sen (45°)=  |3|.|2|.Sen (45°)= 4.2426406

|A|.|C|.Sen (315°)= |3|.|2|.Sen (315°)=4.2426406

|A|.|B|. Sen (45°)= |A|.|C|.Sen (315°)   Pero B es diferente de C.


No hay comentarios:

Publicar un comentario