Apunte Ecuaciones y Vectores 2015

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    Prctica 0

    Nota a los alumnos:

    Los temas que se incluyen en esta prctica se suponen conocidos por ustedes.Debido a que el conocimiento de los mismos ser necesario a lo largo de todoel curso, es fundamental que a modo de repaso, resuelvan estos ejerciciosconsultando bibliografa y/o al docente.

    1) Calcular

    1

    =

    1 2

    =

    ++ =

    1

    =

    [8

    ]

    = 7

    =

    2) Ordenar de menor a mayor

    ; ;

    7 ;

    ;

    ; ;

    ;

    7 ; 2; 33; 3;

    3) Una solucin se dice ms concentrada que otra si tiene mayorproporcin entre la sustancia activa y el diluyente que la otra.

    El boticario tiene un botelln de 1 litro y medio donde es sustancia

    activa y un bidn de 2 litros donde es sustancia activa. En cul delos dos envases la solucin es ms concentrada?

    4) El precio de un equipo de audio con el 15% de descuento es de $ 3.417.Cul era el precio original?

    5) Hallar dos nmeros naturales cuyo producto sea 4 y que sumen 6.

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    6) Representar en el plano los siguientes puntos

    = 2, 2 = 3,1 = 1, 4 = 2, 0 = ,

    = 1 ,

    7) Representar en el plano los siguientes conjuntos

    = {, = 1} = {, 2} = {, = } = {, = 2} = {, = 2 1}

    8) Hallar el conjunto solucin

    ++

    + =

    8 2 =

    + 2

    9) Reducir a la mnima expresin

    8 =

    =

    10) Verificar las siguientes igualdades

    3 1 = 3 3

    (3 ) = 9 6

    ( )( ) =

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    Captulo 1

    lgebra de Ecuaciones

    Operaciones con nmeros reales

    El conjunto de los nmeros reales est formado de la siguiente manera:

    Reales Irracionales Fraccionarios

    Racionales Negativos Enteros

    Naturales

    Los nmeros irracionales son aquellos que no pueden ser expresados comoun cociente entre dos nmeros enteros, por tener infinitas cifras decimales noperidicas.Son ejemplos de nmeros irracionales: , e, 2, y todas las races reales noexactas.

    1.1. Propiedades de la potenciacin.

    1.1.1 Potencia de exponente cero. 010 aa

    1.1.2 Potencia de exponente negativo 01

    a

    a

    an

    n

    1.1.3 Potencia de otra potencia mnmn aa .

    1.1.4 Producto de potencias de igual base mnmn aaa .

    1.1.5 Cociente de potencias de igual base 0; aaa

    amn

    m

    n

    1.1.6 Distributividad respecto de la multiplicacin nnn baba ..

    1.1.7 Distributividad respecto a la divisin

    0;

    b

    b

    aba

    n

    nn

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    1.2. Propiedades de la radicacin

    La radicacin puede expresarse como una potencia de exponente fraccionario:

    nn

    aa

    1

    Las propiedades de la radicacin son anlogas con las de la potenciacin.

    1.2.1 Raz de raz

    mnmn

    n

    mn m

    aaaa ..

    1

    1

    1

    1.2.2 Distributividad respecto de la multiplicacin

    nnnnnn babababa .....11

    1

    1.2.3 Distributividad respecto de la divisin

    01

    11

    b

    b

    a

    b

    a

    b

    a

    b

    a

    n

    n

    n

    nn

    n

    1.3. Propiedades de los logaritmos

    Se llama logaritmacin a la operacin por la cual se calcula el exponente al quese tiene que elevar un nmero apositivo y distinto de 1, para obtener otronmero b. Esto se escribe: log y se lee logaritmo en base a de b.Se cumple que: log = = , con > 0 y 11.3.1 log 1 = 01.3.2 log =log l o g 1.3.3

    log =log l o g

    1.3.4 log = l o g

    1.4. Ecuaciones

    Una ecuacin es una igualdad en la que hay, por lo menos, un datodesconocido, es decir, una incgnita. Resolverla significa encontrar el/losvalor/es de la/s incgnita/s que hacen verdadera la igualdad.

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    1.4.1.Ecuac iones pol inmicas.(en una variable)

    Ejemplos:

    032 x 0932 2 xx 0652 23 xxx

    Son de la forma: P(x) = 0, siendo P(x) un polinomio.

    Resolver estas ecuaciones equivale a encontrar los ceros de la funcinpolinmica asociada.

    Las ecuaciones dadas se pueden expresar factoreadas en funcin de susraces de la siguiente manera:

    Luego, los respectivos conjuntos solucin son:

    1.4.2.Ecuacion es Fraccionarias

    En general son de la forma:

    Siendo Q(x) distinto del polinomio nulo y de una constante. Los nmeros reales

    que satisfacen una ecuacin fraccionaria son sus races reales.Resolucin de una ecuacin fraccionaria.

    Para resolver una ecuacin fraccionaria, o sea, para hallar sus races,eliminamos los denominadores multiplicando ambos miembros por el mnimocomn mltiplo de dichos denominadores.La ecuacin resultante es entera y se resuelve segn ya se ha visto.

    Las races de esta ecuacin entera, que verifican la ecuacin fraccionaria dada,son las races buscadas.

    El conjunto que tiene por elementos a las races de una ecuacin fraccionariase denomina conjunto solucin de dicha ecuacin.

    02

    3.2

    x 2 3

    3

    20. .x x

    x x x 2 1 3 0. .

    S

    3

    2S

    33

    2, S 2 1 3, ,

    P x

    Q x

    ( )

    ( ) 0

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    Ejemplo 1:

    Multiplicamos ambos miembros por x:

    0232 2

    xxx

    0342

    xx

    Las races son: 3,1 21 xx

    Como estos valores verifican la ecuacin fraccionaria, resulta:

    3,1S Ejemplo 2:

    Multiplicamos ambos miembros por 1xx

    011 xxx

    03 x 0x

    Pero este nmero no satisface la ecuacin fraccionaria, luego:S =

    1.4.3. Ecuacion es irracionales.

    Son aquellas en las cuales la incgnita figura bajo un signo radical.

    Ejemplos:

    510.2

    0435

    xx

    x

    Para obtener el conjunto solucin suele procederse de la siguiente manera:

    2 32 0

    x

    x

    x

    1

    1

    1 10

    x x

    x

    x x

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    1- Se deja en un miembro de la ecuacin slo el trmino que contengaa la expresin radical.

    2- Se eleva ambos miembros al cuadrado y se opera.3- Se verifican las respuestas obtenidas reemplazndolas en la

    ecuacin dada.

    As, para el ejemplo 1:

    0435 x

    435 x

    22 435 x 1635 x

    5

    13x

    Como este valor verifica la ecuacin dada, resulta:

    En el segundo ejemplo,

    510.2 xx

    22 510.2 xx 251010.4 2 xxx

    015142

    xx

    15,121

    xx

    Como solamente 1x satisface la ecuacin dada, resulta:

    1S

    1.4.4. Ecuacion es expon enciales.

    Son aquellas en las cuales la incgnita figura como exponente.Ejemplos:

    82 12

    x

    Para resolverla, expresamos todo en base 2 y luego aplicamos logaritmo en

    base 2 a ambos miembros:

    S

    13

    5

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    31222

    x 3

    2

    12

    2 2log2log x

    2log32log.12 22 x 312 x 22 x

    1x

    Como este valor satisface la ecuacin dada, resulta:

    1S

    1.4.5. Ecu acio nes logartm icas .

    Son aquellas ecuaciones en las cuales la incgnita est afectada por lo menosuna vez, por un logaritmo.

    Ejemplo:

    25log232log2

    16log xx

    Para resolverla aplicamos las propiedades de los logaritmos,

    25log100log32log6log 21

    xx

    25

    100log

    32

    6log

    x

    x

    4

    32

    6

    x

    x

    Resolviendo esta ecuacin irracional, hallamos los valores 61 x y 142 x .

    Ambos satisfacen la ecuacin dada.

    14,6S

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    1.5. Inecuaciones

    Una inecuacin es una desigualdad en la cual hay por lo menos un datodesconocido.

    Por ejemplo

    12 x 32

    15 x

    Resolver una inecuacin significa encontrar el conjunto de valores que laverifican.Para resolver una inecuacin se buscan inecuaciones equivalentes de acuerdoa las siguientes propiedades:

    Si en una desigualdad se multiplica ambos miembros por un nmeropositivo, no cambia el sentido de la desigualdad.

    Si en una desigualdad se multiplica ambos miembros por un nmeronegativo, cambia el sentido de la desigualdad.

    Ejemplo:

    23 x 10x xx 3 210

    x4 8

    4

    4

    x

    4

    8

    se divide ambos miembros por -4 y se

    cambia el sentido de la desigualdadx -2

    El conjunto solucin de la inecuacin est formado por todos los nmeros

    reales mayores que -2

    ,2S

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    Trabajo Prctico 1lgebra de Ecuaciones

    1) Resuelvan las siguientes operaciones combinadas, racionalizandocuando sea necesario.

    22

    2

    15

    2.

    15

    3)

    1258.4,02.2,0)

    3

    27

    2

    112

    2

    13)

    c

    b

    a

    2) Hallen el conjunto solucin de cada una de las ecuaciones que se indica:

    60813) 2 xa

    133176) 2 xb

    17693316) xxxc

    182228)

    56437) 2

    xxxe

    xd

    3) Determinen el conjunto solucin de las siguientes ecuaciones. x .

    132

    19

    1

    5

    12

    3)

    65

    2

    4

    1

    1243

    17

    6

    1)

    61

    1

    12

    1)

    12

    2

    1

    1

    1

    1

    1

    1)

    4134

    1

    3)

    2

    22232

    2

    2

    2

    2

    xx

    x

    x

    x

    x

    xe

    xx

    x

    x

    x

    xxxxx

    xd

    x

    x

    xx

    xc

    zzzzb

    xxx

    x

    xa

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    4) Determinen el conjunto solucin de:

    xxxd

    xxc

    xxxb

    xxa

    49813)

    22134)

    52)

    01.2145)

    2

    5) Proporcionen el conjunto solucin de las siguientes ecuaciones.

    6log1log32log)

    312log)

    16842)

    999)

    222

    3

    33413

    37112

    xxd

    zc

    b

    a

    xxxx

    xxx

    2032318)

    625log2

    120loglog

    3

    1)

    7log5log1log)

    07448)

    5ln43ln1lnln)

    8ln4ln142ln)

    25logloglog)

    4

    251255

    782

    122

    812

    814

    81

    xx

    xx

    k

    xxj

    xxi

    h

    xeg

    xxf

    xxxe

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    6) Resuelvan las siguientes inecuaciones e indiquen el conjunto solucin.

    32) xa x24

    tb 24) 5t

    8) xc 13 x

    2

    12) xd x3

    6

    1-

    3

    54-

    4)

    xxe

    02-71

    2) xxxf

    32

    1)

    x

    xg 0

    035

    24)

    x

    xh

    236

    2)

    x

    xi

    x

    xj

    24)

    -6

    2

    17)

    x

    xk

    2

    72

    x

    x

    x

    xl

    2

    16

    12)

    3

    4

    x

    x

    x

    x

    x

    x

    m

    2

    53)

    7) Planteen y resuelvan cada uno de los siguientes problemas

    a) El cociente entre un nmero y su consecutivo es igual a la razn

    entrey

    Cul es el nmero?

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    b) Qu nmero verifica que la diferencia entre la cuarta parte y su20% es 9?

    c) Se corta la cuarta parte de una soga y luego se vuelve a cortar lacuarta parte de lo que queda. Si finalmente resulta una soga de

    20,25 m. Cul era la longitud original de la soga?

    d) Al precio de un producto se le efectu un descuento del 22% porpago en efectivo. Cul es el precio original del producto si con eldescuento result de $23,40?

    e) Una varilla tiene una longitud de 2,2 m y quiere ser dividida endos partes tales que la razn entre ambas sea 3 Cules son laslongitudes resultantes?

    f) Cuatro ngulos suman la mitad de un giro y mantienen adems la

    siguiente relacin: el primero es igual al cuarto, el segundo es dosveces mayor que el tercero y el primero es el triple del segundo.Cul es la amplitud de cada ngulo?

    g) La suma de los cuadrados de dos nmeros consecutivos es 85.Cules son dichos nmeros?

    h) Hallar dos nmeros naturales consecutivos cuyo producto sea

    igual al cociente entre el cuadrado del mayor y

    i) La diagonal de un rectngulo tiene una longitud de 13 cm; si laaltura es 7 cm mayor que la base cul es la superficie delrectngulo?

    j) Si el permetro de un rectngulo es 26 cm y su superficie es 40, hallar la longitud de su diagonal.

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    Captulo 2

    lgebra Vectorial

    2.1. Vector es en el plano

    Se llama vectorAB al segmento orientado que empieza en A y termina en B.

    Simblicamente, se escribe AB . El punto A se denomina origen y el punto B,extremo.Los vectores tienen:

    Direccin: Est definida por la recta que contiene al vector. Se considera quelos movimientos sobre rectas paralelas tienen la misma direccin.

    Sentido: Lo determina la orientacin sobre la recta, definida por el origen y elextremo del vector.

    Mdulo: Es la longitud del segmento orientado que lo define.

    2.1.1. Vectores paralelosDos vectores son paralelos cuando tienen la misma direccin.

    Por ejemplo, los vectores ,MN QPy SR son paralelos.

    2.1.2. Vectores equivalentesDos vectores son equivalentes si son paralelos, tienen el mismo sentido y el

    mismo mdulo.Por ejemplo, los vectores MN y PQ son equivalentes.

    2.1.3. Vectores opuestos

    Dos vectores son opuestos si son paralelos, tienen igual mdulo y sentidoopuesto.

    M

    N

    Q

    P S

    R

    M

    N

    P

    Q

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    Por ejemplo, los vectores MN y QPson opuestos. Se indica MN= QP

    2.1.4. Suma de vectoresPara sumar dos vectores, se toman, si es necesario, dos vectores equivalentesa los dados, que cumplan con la condicin de que el extremo del primerocoincida con el origen del segundo. La suma de estos vectores es otro vectorque tiene su origen en el origen del primero y su extremo, en el extremo delsegundo.

    Si consideramos dos vectores que tienen el mismo origen, al realizar la suma

    queda:

    2.1.5. Resta de vectoresPara restar dos vectores, se suma al primero el opuesto del segundo.

    CDABCDAB

    2.1.6. Producto de un vector por un escalarEl producto de un vector por un escalar positivo es un vector que tiene igual

    direccin y sentido que v , y cuyo mdulo es el producto del mdulo de v por elescalar dado.

    Por ejemplo, para hallar 3. AB , procedemos de la siguiente manera:

    M

    N Q

    P

    v

    w

    wv

    AB

    AB3

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    El producto de un vector v por un escalar negativo es un vector que tiene igual

    direccin que v , sentido opuesto y cuyo mdulo es el producto del mdulo de

    v por el valor absoluto del nmero real dado.

    Por ejemplo, para hallar -3. AB = 3. AB

    2.1.7. Operaciones con vectores en forma cartesianaLa suma de dos vectores definidos en forma cartesiana, es otro vector cuyascoordenadas son la suma de sus respectivas coordenadas.

    Siendo 21,aaa y 221121 ,, babababbb

    El producto de un vector, definido en forma cartesiana, por un escalar es otrovector cuyas coordenadas son las coordenadas del vector multiplicadas pordicho escalar.

    2.1.8. Vectores paralelos en coordenadas cartesianas

    Si dos vectores a y b son paralelos, kconbka .

    2.1.9. Producto escalar de vectores

    El producto escalar de dos vectores a y b es el nmero cos..ba , siendo

    el ngulo determinado por dichos vectores. Se simboliza cos.. baba

    2.1.10. Vectores ortogonales

    Dos vectores a y b son ortogonales o perpendiculares si 0. ba

    Por ejemplo, los vectores v = (0,1) y w= (1,0) son ortogonales, pues (1,0) .(0,1) = 0

    Los vectores (1,0) y (0,1) se llaman versores elementales.

    2.1.11. Angulo entre dos vectores

    El ngulo , 0 180, que forman los vectores a y b , cumple que:

    ba

    ba

    .

    .

    cos 0 180

    A

    B

    -3. AB

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    2.2. Vectores en el espac io

    As como los vectores en el plano se pueden describir como parejas denmeros reales, los vectores en el espacio tridimensional se pueden describircomo terna de nmeros reales, introduciendo un sistema de coordenadas

    rectangulares. Para construir ese sistema de coordenadas, se elige un punto O,denominado el origen, y se eligen tres rectas perpendiculares entre s,denominadas ejes de coordenadas que pasan por el origen.Los ejes se identifican con x, yy zy se elige una direccin positiva para cadaeje de coordenadas.Cada par de ejes coordenados determina un plano denominado plano decoordenadas. Estos planos se denominanplano xy, plano xz y plano yz.A cada punto P en el espacio tridimensional le corresponde una terna denmeros (x, y, z)denominados coordenadas del punto P.

    Un vector ven el espacio tridimensional se coloca de modo que su punto inicialest en el origen de un sistema de coordenadas rectangulares, entonces lascoordenadas del punto terminal se denominan componentes de v y seescribe:

    321 ,, vvvv

    x

    y

    z

    P

    X

    Y

    Z P = (X , Y, Z)

    321 ,, vvvv

    v

    x

    y

    z

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    Si 321 ,, vvvv y 321 ,, wwww son dos vectores en el espaciotridimensional, entonces se pueden usar razonamientos semejantes a los quese siguieron para vectores en el plano a fin de establecer los siguientesresultados:

    v y w son equivalentes si y slo si .;;332211

    wvwvwv

    .,, 332211 wvwvwvwv 321 ,, kvkvkvkv , donde k es cualquier escalar.

    Algunas veces un vector se coloca de modo que su punto inicial no est en el

    origen de coordenadas. Si el vector21

    PP tiene como punto inicial a

    1111

    ,, zyxP y como punto terminal 2222 ,, zyxP , entonces:

    12121221 ,, zzyyxxPP

    Es decir, las componentes de21

    PP , se obtienen al restar las coordenadas del

    punto inicial de las coordenadas del punto terminal.

    2.2.1. Mdulo o Norma de un vector

    La longi tudde un vector u se denomina mdulo o norma de u, y se denota

    por u .

    En el plano: 22

    2

    1 uuu

    En el espacio: 23

    2

    2

    2

    1 uuuu

    Un vector de norma 1 se denomina vector unitar io.

    Si 1111 ,, zyxP y 2222 ,, zyxP son dos puntos en el espacio tridimensional,

    entonces la distancia d entre los puntos es la norma del vector21

    PP , por lo

    cual:

    212

    2

    12

    2

    12 zzyyxxd

    De manera semejante, en el plano 212

    2

    12 yyxxd

    2.2.2. Versores asociados a los ejes coordenados

    0,0.1i es el versor asociado al eje x. 0,1,0j es el versor asociado al eje y.

    1,0,0k es el versor asociado al eje z.

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    2.2.3. Producto vectorial

    El producto vectorial entre dos vectores en el espacio tridimensional, es tilpara hallar un vector perpendicular al plano que determinan los vectoresutilizados.

    El producto vectorial se puede expresar en forma simblica como unseudodeterminante de 3x3.

    kvv

    uuj

    vv

    uui

    vv

    uu

    vvv

    uuu

    kji

    vu ...21

    21

    31

    31

    32

    32

    321

    321

    2.2.4. Interpretacin geomtrica del mdulo del producto vectorial

    Si uy vson dos vectores en el espacio tridimensional, entonces uv es

    igual al rea del paralelogramo determinado por u yv.Para demostrarlo utilizaremos la definicin de mdulo del producto vectorial:

    senvuvu ..

    Pero senv. es la altura del paralelogramo determinado por u y v, por lo cual

    el reaAde este paralelogramo est dada por:

    A= Base . Altura = vu

    Por lo cual,

    vu = rea del paralelogramo determinado por los vectores u y v.

    u

    v

    u

    v

    senv.

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    2.2.5. Producto mixto entre vectores

    Si vu, y w son vectores en el espacio tridimensional, entonces wvu . sedenomina produc to m ix toentre wyvu, .

    El producto mixto entre 321 ,, uuuu , 321 ,, vvvv y 321 ,, wwww , sepuede calcular de la siguiente manera:

    321

    321

    321

    .

    www

    vvv

    uuu

    wvu

    2.2.6. Interpretacin geomtrica del producto mixto entre vectores.

    Sean los vectores uywv, , por definicin de producto escalar:

    cos..).( wvuwvu (1), perou

    hcos , por lo cual, si

    reemplazamos esta expresin en (1), se obtiene:

    u

    hwvuwvu .. ,

    hwvwvu .. ,

    wvu. (rea del paralelogramo determinado por lo vectores v yw ). h

    Por lo cual se concluye que:

    wvu. volumen del paraleleppedo determinado por los vectores u, v y w

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    Trabajo Prctico 2Algebra Vectorial

    1) Hallen los valores de m para que los siguientes vectores tengan el

    mdulo dado:

    a) v = (m1 , 3) 5v

    b) v= ( -2 , m) 4v

    2) Consideren los puntos A = (0,0) , B =(1,1) , C =(-1,1) y D =(1,3)

    a) Hallen un vector con origen en C que sea equivalente a AB

    b) Son paralelos AB y CD?c) Hallen las coordenadas de E, tal que AB y CEsean paralelos.

    3) Si a = (2,8) , b = (-1,0) , c = (3,5) , d= (-7,3) y e=(0,-5), calculen:

    dcbagbaf

    dcbae

    bdd

    ecc

    ab

    eda

    .2..5.4)

    .5.8)

    .)

    .3)

    .5.3)

    .2)

    )

    4) Sean los vectores a = (-1,2) , b = (5,4) y c = ( -5,9), hallen:

    cbc

    bab

    caa

    .)

    .)

    .)

    5) Calculen el ngulo determinado por los siguientes vectores:

    a) (5,3) y (2,7)b) (-1,5) y (6,1)

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    6) Indiquen si los siguientes pares de vectores son ortogonales.

    a) )0,7()7,0( bya

    b) )10,4()2,5(

    bya c) 5,43,1 bya

    7) Se sabe que el producto escalar entre a y b es 2. Si a =(4,3) y b =( -1,y), hallen el valor de y. Indiquen si la respuesta es nica.

    8) Se sabe que el producto escalar entre a y b es 4. Hallen x e y siendo

    ),( yxa y b )2,(x

    9) Hallen , en forma vectorial, las amplitudes de los ngulos interiores deltringulo cuyos vrtices son: (9,5) , (7,3) y (4,5)

    10) Calculen, en forma vectorial, las amplitudes de los ngulos interiores delparalelogramo cuyos vrtices son: (2,7), (4,9), (9,1) y (11,3)

    11) Se sabe que el ngulo determinado por los vectores a y b es de 120. Si)2,(ma y )4,3( b , hallen m.

    12) La primera componente de un vector a es menor que la segunda. Dichascomponentes son dos nmeros naturales pares consecutivos y el mdulo

    del vector es 52 . Escriban a en forma cartesiana y como parordenado.

    13)Grafiquen los siguientes puntos: A = (0, 0, 2) , B = (0, 1, 0) , C = (0, 0, 3) ,D = ( 2, -1, 2) y E = ( 3, -1, -2)

    14) Consideren los puntos del ejercicio anterior.

    a) Escriban las coordenadas de los vectores yECDE, EB

    b) Hallen la norma de los vectores anteriores.

    15) Hallen los valores de x, sabiendo que 7a y que )3,,5( xa

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    16) Consideren los siguientes vectores: )3,2,1( a , 8,4,5 b ,

    5,4,4 c y 2,0,0d . Calculen:

    cdah

    dcg

    cf

    ce

    bd

    dcac

    bdb

    baa

    .5.4.32)

    .2.4)

    .5

    1)

    .7)

    .6)

    )

    )

    )

    17) Consideren los siguientes vectores: 5,2,1a y 5,8,2b . Hallen c

    tal que bca

    18) Consideren el vector 5,2,1 a y hallen c , tal que ca .3

    19) Calculen la norma de a sabiendo que cba , 1,3,2b y

    1,7,4 c

    20) Hallen el ngulo que determinan los vectores:

    a) 4,3,15,3,1 wyv

    b) 7,3,2 v y 5,3,1 w

    c) 2,1,0 v y 8,1,2w

    21) Los vrtices del tringulo ABC son : A = ( 5, 3, 0), B=(2, -3, 1) y

    C =(-5; -2; 1). Hallen su permetro y la amplitud de los ngulos interiores.

    22) Indiquen cules de los siguientes pares de vectores son ortogonales:

    a) 5,3,1,2,0,0 ba

    b) 4,3,1,2,1,5 ba

    23) Sean A = (1, -1, 2), B = (3, -1, 4) y C = (0, 2, 3). Hallen D, tal que:

    a) AB sea paralelo a CD

    b) AB sea perpendicular a CD

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    24) Sean 5,3,1 a , 6,5,0 b y 4,8,3 c ., hallen:

    abe

    acd

    cac

    cbb

    baa

    )

    )

    )

    )

    )

    25) Calculen el rea del paralelogramo determinado por los vectores:

    1,7,2a y 0,9,4b

    26) Hallen un vector de mdulo 37 que sea perpendicular a los vectores

    0,1,1s y 2,3,1 t

    27) Hallen el rea del paralelogramo ABCD siendo A = (1, 1, 3), B = ( 0,0,1) ,C = ( 2, 0 , 3) y D = (1, -1, 1)

    28) Hallen el rea del tringulo ABC siendo A = ( 1,1, -4) , B = ( 0, 0, 5) yC = (2,0,-1)

    29) Sean los puntos A = (-2 , 3) , B = (-2 , 5) , C = (2 , 1) y D = (-4 , 4)

    a) Hallen el versor asociado a CD

    b) Hallen el versor asociado a AB

    30) Hallar las componentes de v R3sabiendo que son nmeros

    consecutivos y que su longitud es 50 .

    31) Dados 2,1,1a , 2,1,3b , 0,3,1c y 1,,1 xxd hallar:

    a) Volumen del paraleleppedo determinado por a , b y c

    b) Hallar x R que verifiquen que a , b y d sean coplanares

    32) Se sabe que el volumen del paraleleppedo determinado por 1,3,1a ,

    1,0,1b y 0,,2 xc es el doble del mdulo de c . Hallar x que loverifique.

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    Ejercicios adicionales

    1) Hallar, si es posible,x, y , z, tales que:a) , 1 = 3, b) 2 , 2 = 1, 3c) 2 , 4 = 2 , 2

    2) Determinar Q para que el vector sea equivalente al vector , si:a) = 1 , 2 , = 0 , 2 , = 3 , 1b) = 1 , 2 , = 1 , 3, = 4 , 4c) = 1 , 3 , 1 , = 1 , 2 , 1 , = 0 , 0 , 2

    3) Encontrar el punto medio del segmentoABpara:a) = 2 , 1, = 4 ,1b) = 0 , 0 , 0 , = 2 , 4 , 6c)

    = 1 , 2 , 3 ,

    = 3 , 2 , 1

    4) Si = 1 , 2 , 2 ; = 2 , 2 , 2 y es el punto medio de ,hallar tal que sea:a) Equivalente a b) Paralelo a pero de distinto sentido

    5) Hallar la distancia entrey se:a) = 1 ,3 ; = 4 , 1b) = 4 , 2 , 6 ; = 3 , 4 , 4

    6) Determinar los valores de tales que:a) = 2 si = 1 , ,0b) , = 2 si = 1 , 1 , 1 ; = ,, 2

    7) En cada caso encontrar los dos vectores unitarios que tienen la misma

    direccin que a) = 3 ,1b) = 0 , 3 , 0c) = 2 , 3 , 6d) = , ,

    8) En cada caso, encontrar tal que:a) Si = 1 , 1 ; (, ) = 4 5 y = 2b) Si = 1 , 0; ( , ) = y = 1

    9) Un mvil marcha 8 km hacia el norte y luego 22km hacia el sudeste.Realice un grfico cartesiano en el que indique vectorialmente estosdesplazamientos y halle el desplazamiento resultante.

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    10) Un nadador se desplaza a 40 m/min en un ro cuya corriente, paralela ala orilla, tiene una velocidad de 1,5 km/h. El nadador desea llegar a unpunto de la otra orilla situado exactamente frente de l. La otra orilladista 200 m de aquella en la que est el nadador. Haga un planteovectorial para contestar las siguientes preguntas:

    a) con qu ngulo respecto a la perpendicular a la orilla debe salir?b) cunto tiempo tardar en llegar a la otra orilla?

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    RespuestasTrabajo Prctico 1

    Algebra de Ecuaciones

    1) a)23

    435 , b) 20251 , c)

    49

    2) a) 2,2S , b) 5,5S , c) 8,8S , d) 9,9S ,e) 0S

    3) a)

    2

    1,1S , b)

    2

    1S , c)

    3,2

    1S , d)

    2

    11S ,

    e) 7,2S

    4) a) 10S , b) 3S , c) 3,1S , d)

    4

    9S

    5) a)

    6

    5S , b)

    4

    13S , c) 14S , d) 3S , e) 9S

    f) 3S , g)

    15

    20eS , h) 1S , i) 3S , j) 25S

    k) 2S

    6) a)

    4

    7,S , b) 3,S , c)

    ,2

    7S , d) 1,S

    e) 2,S , f) ,6S , g)

    2

    3,1S ,

    h)

    ,

    2

    1

    5

    3,S , i)

    ,

    13

    4

    2

    1,S

    j)

    ,02

    1,S , k)

    2,

    9

    22,S ,

    l)

    3,29

    312,S , m)

    ,10,2

    1

    7 ) a) -3 g) 6 y 7; -6 y -7b) 185 h) 10 y 11c) 36 m i) 60 d) $ 30 j) 9,43 cme) 1,65 m y 0,55 mf) 72, 24, 12 y 72

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    RespuestasTrabajo Prctico 2Algebra vectorial

    1) a) 5,3S

    b) 32,32S

    2) a) Origen en C y extremo en 2;0 b) s c) 2; xx

    eeE

    3) a) 2;7 b) 16;4 c) 10;9 d) 3;4 e) 60 f) 64;21 g) 19

    4) a) 23 b) 3 c) 11

    5) a) 43 518 b) 91 50 51

    6) a) s b) s c) no

    7) y = 2. La respuesta es nica.

    8)

    2

    4;

    2x

    x

    9) ''25'4133 ''35'18101 45

    10) ''4'3685 ''56'2394

    11) 0,8543

    12) 4;2

    13) a cargo del alumno

    14) a) 4;0;1 DE 5;1;3EC 2;2;3EB

    b) 17DE 35EC 17EB

    15) 1515

    16) a) 11;2;4 b) 10;4;5 c) 4;6;5 d) 48;24;30

    e) 35;28;28 f)

    1;

    5

    4;

    5

    4 g) 16;16;16 h)

    15;

    3

    64;

    3

    62

    17) 10;6;1

    18)

    3

    5;

    3

    2;

    3

    1

    19) 24

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    20) a) 21 50 43 b) 25 37 45 c) 36 8 25

    21) 235732 P ''34'13108 ''2'4536 ''22'135

    22) a) No son ortogonales b) S son ortogonales

    23) a) zz

    ddD ;2;3 b) zyz dddD ;;3

    24) a) 5;6;43 b) 15;18;28 c) 1;19;52 d) 1;19;52 e) 5;6;43

    25) 197

    26) 4;2;2

    27) 12

    28) 46

    29) a)

    5

    5;

    5

    52 b) 1;0

    30) 5;4;33;4;5

    31) a) 12 b)2

    1

    32)6

    5

    Ejercicios adicionales

    1) a) = 3 , = 4b) = 1 . = 1c) = 8 , =

    2) a) = 4 ; 1 b) = 2 ; 5 c) = 0; 1 ; 23) a) = 3 ; 0 b) = 1 , 2 , 3 c) = 1 ; 0 ; 1

    4) a) = ; 0 ; 0 b) = ; 0 ;0

    5) a) ; = 5 b) ; = 3

    6) a)

    = 3 , = 3 b)

    =

    ,

    =

  • 7/25/2019 Apunte Ecuaciones y Vectores 2015

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    U.T.N. I.N.S.P.T. Algebra, Probabilidades y Estadstica -1633/1602

    7) a) = ; , =

    ;

    b) = 0 ; 1 ; 0 , = 0 ; 1 ; 0

    c) = 7 ; 7 ; 7 , = 7 ; 7 ; 7d) = ;

    ;

    , =

    ;

    ;

    8) a) = 2 ; 0 , = 0 ; 2 b) = ; , =

    ;

    9) resolucin a cargo del alumno

    10) a) 38 41 b) 6 24