vectores
1
VECTORES
EJERCICIO 1 : ABCDEF son los vértices de un hexágono regular de centro O. En los
siguientes pares de vectores compara sus módulos, direcciones y sentidos:
A
a) AB y BC
B
b) BC y EF
F
C
c) AB y FC
E
D
a) AB y BC : Tienen el mismo módulo y distinta dirección. No se puede comparar el sentido.
b) BC y EF:Tienen el mismo módulo y dirección, y sentidos opuestos.
c) AB y FC: Tienen la misma dirección y sentido, pero distinto módulo.
→
→
EJERCICIO 2 : Dados los vectores u y v , representa
los vectores:
→
→
v
→
→
a) u + v
u
b) u - v
a) Para sumar u y v, colocamos v de modo que su origen coincida con el extremo de u. u + v
es el vector cuyo origen es el de u y extremoel de v
u
v
b) Para obtener u – v se le suma a u el opuesto de v.
-v
v
u
EJERCICIO 3 : Dados los vectores u (2,1), v(1,-2). Calcular las coordenadas de los vectores:
1
a) u + v
b) u – v
c) 2u + v
2
a) u + v = (2,1) + (1,-2) = (2+1, 1-2) = (3,-1)
b) u – v = (2,1) – (1,-2) = (2-1, 1-(-2)) = (1,3)
1
1
1
9
c) 2u + v = 2(2,1)+ (1,-2) = (4,2) + ( ,-1)= ( ,1)
2
2
2
2Tema 7 – Vectores – Matemáticas I – 1º Bachillerato
2
EJERCICIO 4 : Calcular m y n para que se verifique w = mu+nv, siendo u(4,-8),v(0,2),w(2,-1)
1
m=
2 = 4 m
2
⇒
(2,-1) = m(4,-8) + n(0,2) ⇒
− 1 = −8m + 2n
− 1 = −4 + 2n → n = 3
2
1
3
w = u + v . Así expresamos w como combinación lineal de u y v
2
2
EJERCICIO 5 : La figura ABCD es un rombo de lado 6 cm yángulos 60º y 120º. Halla:
B
a) AB. AD
A
b) DA.DC
O
C
c) OB.OC
d) AO.OC
D
1
a) AB.AD = |AB|.|AD|.cos 120º = 6.6. − = -18
2
1
b) DA.DC = |DA|.|DC|.cos 60º = 6.6. = 18
2
c) OB.OC = |OB|.|OC|.cos 90º = (3 3 ).3.0 = 0
d) AO.OC = |AO|.|OC|.cos 0º = 3.3.1= 9
EJERCICIO 6 : Dados los vectores a(-3,4), b(5,-1), hallar:
a) a.b
b) |a|
c) |b|
d) ángulo que forman a yb
a) a.b = -3,5 + 4.(-1) = -15-4 = -19
b) |a| =
(−3) 2 + 4 2 = 5
5 2 + (−1) 2 = 26
− 19
a.b
d) Cos (a,b) =
=
= −0,7452
a . b 5. 26
Utilizando la calculadora: INV + COS 0,7452 +/- = 138º 10’ 35’’
c) |b| =
EJERCICIO 7 : Dado el vector v(-5,3), calcula las coordenadas de los siguientes vectores:
a) unitarios y de la misma dirección que v
b) ortogonales a v y del mismo módulo
c)Ortonormales a v
a) Para convertir un vector en unitario, lo dividimos por su módulo:
5
3
|v| = 25 + 9 = 34 ⇒ v1 = ± −
,
34 34
Como queremos que tenga la misma dirección que u, nos quedamos con la solución
5
3
,
positiva: v1 = −
34 34
b) Se permutan las coordenadas y se cambia una de signo: w1 = (3,5) y w2 = (-3,-5)
Tema 7 – Vectores –Matemáticas I – 1º Bachillerato
3
Ortogonal y unitario: Dividimos los vectores w1 y w2 que son ortogonales entre su módulo
para convertirlos en unitarios: |w1| = |w2| =|v| = 34
3
−3 −5
5
,
y z2 =
,
z1 =
34 34
34 34
EJERCICIO 8 : Halla un vector v de módulo
5 y que forme con u(2,-4) un ángulo de 60º
| v |= 5 ⇒ x 2 + y 2 = 5 ⇒ x 2 + y 2 = 5
Sea v(x,y) ⇒
u.v
1 2x − 4 y
⇒ =
⇒ 2x − 4 y = 5
cos 60º =
| u |.| v |
2
5 20
5 + 4y
x = 2
x 2 + y 2 = 5
⇒
2
2 x − 4 y = 5
25 + 40 y + 16 y + y 2 = 5 ⇒ 4 y 2 + 8 y + 1 = 0 ⇒ y = −0,13 → x = 2,24
y = −1,86 → x = −1,22
4
Hay dos soluciones: v1(2,24;-0,13) y v2(-1,22;-1,86)
EJERCICIO 9 : Dados los puntos A(3,-2), B(1,3), C(-6,0), halla el punto D demodo que
ABCD sea un paralelogramo:
B
A
A
D
AD = BC
(x,y) – (3,-2) = (-6,0) – (1,3)
x − 3 = −7 → x = −4
⇒ D(−4,−5)
y + 2 = −3 → y = −5
C
EJERCICIO 10 : Halla los puntos que dividen al segmento de extremos A(-2,3) y B(6,2) en
tres partes iguales
A
P
Q
B
A
2
8 = 3x + 6 → x = 3
2 8
AB = 3(AP) ⇒ (6+2,2-3) = 3.(x+2,y-3) ⇒
⇒ P ,
3 3...
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