@URGENTEPORPFV
Ao fazer um projeto, um engenheiro precisa verificar se um dos triângulos formados pelos vértices A= (1,1,2), B= (2,0,0) e C= (3,4,1) é um triangulo retângulo
Deve também, calcular o volume (u.v.) de uma caixa d’agua que ficara embaixo do telhado.
Ela é um paralelepípedo formado pelos vetores u=(5,6,0), v=(3,1,2) e w=(4,2,4).
1) Se você fosse o engenheiro acima, como você utilizaria o produto escalar entre vetores para verificar se o triangulo descrito é um triangulo retângulo?
2) Como você usaria o produto misto para calcular o volume (u.v.) da caixa d’água apresentada?
Respostas
O triângulo ABC não é retângulo. O volume da caixa d'água é 24 u.v.
1) Se o triângulo ABC é retângulo, então o produto interno entre dois vetores é igual a zero.
Vamos definir os vetores AB, AC e BC:
AB = (2,0,0) - (1,1,2)
AB = (1,-1,-2)
AC = (3,4,1) - (1,1,2)
AC = (2,3,-1)
BC = (3,4,1) - (2,0,0)
BC = (1,4,1).
Agora, vamos calcular os seguintes produtos internos:
<AB,AC> = 1.2 + (-1).3 + (-2).(-1) = 1
<AB,BC> = 1.1 + (-1).4 + (-2).1 = -5
<AC,BC> = 2.1 + 3.4 + (-1).1 = 13.
Observe que nenhum resultado é igual a zero. Portanto, o triângulo ABC não é retângulo.
2) Para calcular o volume da caixa d'água, vamos calcular o seguinte determinante:
[u, v, w] = 5.(1.4 - 2.2) - 6.(3.4 - 4.2) + 0.(3.2 - 4.1)
[u, v, w] = 5(4 - 4) - 6(12 - 8)
[u, v, w] = -24.
Portanto, o volume da caixa d'água é |-24| = 24 u.v.
Resposta:
1) Se você fosse o engenheiro acima, como você utilizaria o produto escalar entre vetores para verificar se o triangulo descrito é um triangulo retângulo?
C A = ( 1 , 1 , 2 )
B = ( 2 , 0 , 0 )
C = ( 3 , 4 , 1 )
A B
AB . AC = 0
AB = B – A ( 2 – 1 , 0 - 1 , 0 – 2 ) = ( 1 , -1 , -2 )
AC = C – A ( 3 – 1 , 4 – 1 , 1 – 2 ) = ( 2 , 3 , -1 )
AB . AC = 1 . 2 + (-1) . 3 + (-2) . (-1) = 2 + (-3) + 2 = 2 – 3 + 2 = 1
RESPOSTA:
Assim, esse triângulo não é um triângulo retângulo
2) Como você usaria o produto misto para calcular o volume (u.v.) da caixa d’água apresentada?
u 5 6 0 5 6 20 + 48 + 0 – ( 0 + 10 + 72 )
v 3 1 2 3 1 68 – 82 = - 14
w 4 1 4 4 1 volume = 14
Explicação passo-a-passo: