Lista de exercícios produto vetorial produto misto
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PRODUTO VETORIAL
01) Dados os vetores u =( –1,3,2),v =(1,5,–2) e w =(-7,3,1). Calcule as coordenadas dos vetores:
a) uv b) vw c) v(uw )
d) (vu )w e)(u +v )(u +w ) f) (u –w )w
RESP: a)(–16,0,8) b)(11,13,38) c)(64,–12,2) d)(24,72,48) e)(24,0,64)
f)(–3,–13,18)
02)Determinar o vetor x , paralelo ao vetor ao vetor w =(2,–3,0) e tal que x u =v , onde u =(1,–1,0) e v
=(0,0,2). RESP: x =(4.–6,0)
03) Determinar o vetor v , sabendo que ele é ortogonal ao vetor a =(2,3,1) e ao vetor b =(1,2,3) e que
satisfaz a seguinte condição; v⋅( i+2 j−7 k )=10 . RESP: v=(7,5,1 )
04)Determinar v , tal que v seja ortogonal ao eixo dos y e que u=v×w ,sendo u=(1,1 ,−1 )e w=(2,−1,1) .
RESP: v =(1,0,1)
05)Determine um vetor unitário ortogonal aos vetores v1 =(–1,–1,0) ev2 =(0,–1–1).
RESP: ± 1
√3(1 ,−1,1 )
06) Dado o vetor v1 =(3,0,1). Determine o vetor v =(x,y,z), sabendo-se que v é ortogonal ao eixo OX, que
½½v v1 ½½=6√14 , e que v ·v1 =4. RESP: v=(0 ,±6, 4 )
07) Dados os vetores u =(1,1,1) e v =(2,3,4), calcular:
a) A área do paralelogramo de determinado por u e v ;
b)a altura do paralelogramo relativa à base definida pelo vetor u .
RESP: a)A=√6u .a. b)h=√2u .c .
08)Dados os vetores u =(2,1,1) e v =(1,1,), calcular o valor de para que a área do paralelogramo
determinado por u e v seja igual a √62 u.a.(unidades de área).
RESP: =3
09) A área de um triângulo ABC é igual a √6 . Sabe-se que A(2,1,0), B(–1,2,1) e que o vértice C pertence ao
eixo OY. Calcule as coordenadas de C.
RESP: (0,3,0) ou (0 , 15 ,0)
10)Os vértices de um triângulo ABC são os pontos A (0,1,1), B(2,0,1) e C(1,2,0). Determine a altura
relativa ao lado BC. RESP: h=3√35
7u .c .
11) Calcule a distância do ponto P(–2,1,2) à reta determinada pelos pontos M(1,2,1) e N(0,–1,3).
RESP: d=
3√357 u.c. (calcule a área do triângulo MNP; a distância entre o ponto P e a reta será a
altura)
PRODUTO MISTO
01) Qual é o valor de x para que os vetores a =(3,–x,–2), b =(3,2,x) e c =(1,–3,1) sejam coplanares.
RESP: x=14 ou x=–2
02) Determinar o valor de k para que os pontos A(0,0,3),B(1,2,0), C(5,–1,–1) e D(2,2,k) sejam vértices de
uma mesma face de um poliedro. RESP: k=– 1
03) Determinar o valor de x de modo que o volume do paralelepípedo gerado pelos vetores u = 2 i – j +k e
v = i – j e w =x i + j –3k , seja unitário. RESP: x=–5 ou x= –3
04) Sejam os vetores u =(1,1,0), v =(2,0,1) e w1=3u−2 v , w2=u+3 v e w3= i+ j−2 k . Determinar o
volume do paralelepípedo definido por w1 , w2 e w3 . RESP: V=44 u.v.
05) Dado um tetraedro de volume 5 e de vértices A (2,1,–1), B(3,0,1) e C(2,–1,3). Calcular as coordenadas
do quarto vértice D, sabendo-se que se acha sobre o eixo OY.
RESP: D (0,–7,0) ou D(0,8,0)
06) São dados os pontos A(1, –2,3), B(2, –1, –4), C(0,2,0) e D(–1,m,1), calcular o valor de m para que seja de
20 unidades o volume do paralelepípedo determinado pelos vetores AB , AC e AD .
RESP: m=6 ou m=2
07) Sendo u =(1,1,0), v =(2,1,3) e w =(0,2,–1). Calcular a área do triângulo ABC e o volume do tetraedro
ABCD, onde B=A+u . C=A+v e D=A+ w .
RESP: S=
√192ua
,V=
56uv
08) Determine a altura do tetraedro ABCD, onde A(1,3,1), B(0,2,4) ,C(2,1,3) e D(0,6,0).
RESP: h=4√6
11u .c .
09)Determine a distância do ponto D(2,3,3) ao plano determinado pelos pontos A(3,3,1) , B(1,1,–3) e C(–
1,–3,0). RESP:
5√17458 u.c.
10) Os vértices de um tetraedro são M (0,3,4), N(1,2,2) e Q(2,–1,2) e P é um ponto pertencente ao eixo
coordenado OZ. Calcule:
a)as coordenadas do ponto P de modo que o tetraedro MNPQ tenha volume igual a 1 uv;
b)a área e o perímetro da face NMQ;
c)calcule a altura do tetraedro MNPQ, relativa à face MNQ.
RESP: a)P(0,0,0) ou P(0,0,2) b)S=3√3u.a., 2p=3√6+3√12u.c. c)
13√3 u.c.
11) São dados no espaço os pontos A(2,–1,0), B(1,–2,1) e C(1,0,2), determine o ponto D, tal que O D ,O A
O B e O AO C sejam coplanares, O D ·O B = –28 e que o volume do tetraedro OABD seja igual a 14.
RESP: D(0,0,–28) ou D(12,24,8)