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Se u// v e u e v têm sentidos contrários, então θ = π. É o caso de u e −3 u (Figura 1.28(b)). u −3u u 2u (a) (b) Figura 1.28 Problemas propostos 1. A Figura 1.29 apresenta o losango EFGH inscrito no retângulo ABCD, sendo O o ponto de interseção das diagonais desse losango. Decidir se é verdadeira ou falsa cada uma das seguintes afirmações: E D C G BA H F O Figura 1.29 a) EO � ��� = OG � ��� b) AF � ��� = CH � ��� c) DO � ��� = HG � ��� d) |C − O| = |O − B| e) |H − O| = |H − D| f) H − E = O − C g) |AC � ��� | = |BD � ��� | h) |OA � ��� | = 1 2 |DB � ��� | i) AF � ��� // CD � ��� j) GF � ��� // HG � ��� k) AO � ��� // OC � ��� l) AB � ��� ⊥ OH � ��� m) EO � ��� ⊥ CB � ��� n) AO � ��� ⊥ HF � ��� o) OB � ��� = −FE � �� 2. Decidir se é verdadeira ou falsa cada uma das afirmações: a) Se u = v, então | u| = | v|. g) Se AB � ��� = DC � ��� , então ABCD (vértices b) Se | u| = | v|, então u = v. nesta ordem) é paralelogramo. c) Se u // v, então u = v. h) |5 v| = |−5 v| = 5| v|. d) Se u = v, então u // v. i) Os vetores 3 v e −4 v são paralelos e) Se w = u + v, então | w| = | u| + | v|. e de mesmo sentido. f) | w | = | u| + | v|, então u, v e w j) Se u // v, | u| = 2 e | v| = 4, então são paralelos. v = 2 u ou v = −2 u. k) Se | v| = 3, o versor de −10 v é − v . 3 C ap ítu lo 1 V eto res 13 ERJ_Livro VGA.indb 13 28/3/2014 14:05:29 3. Com base na Figura 1.29, determinar os vetores a seguir, expressando-os com origem no ponto A: a) OC � ��� + CH � ��� b) EH � ��� + FG � ��� c) 2AE � ��� + 2AF � ��� d) EH � ��� + EF � �� e) EO � ��� + BG � ��� f) 2OE � ��� + 2OC � ��� g) 1 2 BC � ��� + BC � ��� h) FE � �� + FG � ��� i) OG � ��� − HO � ��� j) AF � ��� + FO � ��� + AO � ��� 4. O paralelogramo ABCD (Figura 1.30) é determinado pelos vetores AB � ��� e AD � ��� , sendo M e N pontos médios dos lados DC e AB, respectivamente. Determinar: A N B D M C Figura 1.30 a) AD � ��� + AB � ��� d) AN � ��� + BC � ��� b) BA � ��� + DA � ��� e) MD � ���� + MB � ��� c) AC � ��� − BC � ��� f) BM � ��� − 1 2 DC � ��� 5. Apresentar, graficamente, um representante do vetor u − v nos casos: u v v u u v v u (a) (b) (c) (d) 6. Determinar o vetor x nas figuras: (a) (b) (c) (d) v ux v xu v x u x v u 7. Dados três pontos A, B e C não colineares, como na Figura 1.31, representar o vetor x nos casos: A B C Figura 1.3114 V eto res e g eo m etria an alítica ERJ_Livro VGA.indb 14 28/3/2014 14:05:32 a) x = BA � ��� + 2BC � ��� b) x = 2CA � ��� + 2BA � ��� c) x = 3AB � ��� − 2BC � ��� d) x = 1 2 AB � ��� − 2CB � ��� 8. Dados os vetores u e v da Figura 1.32, mostrar, em um gráfico, um representan- te do vetor a) u − v b) v − u c) − v − 2 u d) 2 u − 3 v 9. No triângulo ABC (Figura 1.33), seja AB � ��� = a e AC � ��� = b. Construir um representante de cada um dos vetores a) a b+ 2 d) a b+ 1 2 b) a b− 2 e) 2 1 2 a b− c) b a − 2 f) 1 3 2 a b− b a A B C Figura 1.33 10. Dados os vetores a, b e c (Figura 1.34), apresentar graficamente um representante do vetor x tal que a) x = 4 a − 2 b − c b) ( a + b + c) + x = 0 c) a + c + x = 2 b 11. Na Figura 1.35 estão representados os vetores coplanares u, v e w . Indicar, na própria figura, os vetores a) a v e b w tal que u = a v + b w b) α u e β w tal que v = α u + β w Seria possível realizar este exercício no caso de os vetores u, v e w serem não coplanares? u v Figura 1.32 c b a Figura 1.34 u v w Figura 1.35 C ap ítu lo 1 V eto res 15 ERJ_Livro VGA.indb 15 28/3/2014 14:05:34 12. Sabendo que o ângulo entre os vetores u e v é de 60°, determinar o ângulo for- mado pelos vetores a) u e − v b) − u e 2 v c) − u e − v d) 3 u e 5 v 13. Dados os vetores coplanares u, v e w representados na Figura 1.36, determinar a) um representante do vetor x + y, sendo x = u + 2 v e y = v − 2 u; b) o ângulo entre os vetores −3 v e w; c) o ângulo entre os vetores −2 u e − w. 14. Demonstrar que os pontos médios dos lados de um qua- drilátero qualquer são vértices de um paralelogramo. 15. Demonstrar que o segmento de extremos nos pontos médios dos lados não pa- ralelos de um trapézio é paralelo às bases e igual à sua semissoma. 16. No triângulo ABC (Figura 1.37), tem-se BM � ��� = 1 2 BC � ��� e BN � ��� = 1 3 BC � ��� . Expressar os vetores AM � ���� e AN � ��� em função de AB � ��� e AC � ��� . Respostas de problemas propostos 1. a) V b) F c) V d) V e) F f) F g) V h) V i) V j) F k) V l) V m) V n) F o) V 2. a) V b) F c) F d) V e) F f) V g) V h) V i) F j) V k) V 3. a) AE � ��� b) AE � ��� c) AE � ��� d) AB � ��� e) AE � ��� f) AE � ��� g) AH � ��� h) AE � ��� i) AE � ��� j) AC � ��� 4. a) AE � ��� b) AE � ��� c) AE � ��� d) AE � ��� e) AE � ��� f) AE � ��� 6. a) u − v b) − u − v c) v − u d) u + v v u w 45º 60º Figura 1.36 MN A CB Figura 1.37 16 V eto res e g eo m etria an alítica ERJ_Livro VGA.indb 16 28/3/2014 14:05:36 11. Não 12. a) 120° b) 120° c) 60° d) 60° 13. b) 75° c) 60° 16. AM � ���� = 1 2 (AB � ��� + AC � ��� ) e AN AB AC � ��� � ��� � ��� = +2 3 1 3 O TRATAmEnTO ALGéBRICO Vetores no plano Consideremos dois vetores v1 e v2 não paralelos, representados com a origem no mesmo ponto O, sendo r1 e r2 retas contendo esses representantes, respectivamente, (Figura 1.38). −2 1v 2r 4 2v v y 3 2 v 2 v u 1r 5 1v 3 1 1 v v w x t 2−v −2 2v O−4 1v Figura 1.38 C ap ítu lo 1 V eto res 17 ERJ_Livro VGA.indb 17 28/3/2014 14:05:37 1 VETORES O tratamento geométrico Problemas propostos 1 VETORES O tratamento algébrico Vetores no plano