Enunciado
Álgebra Linear e Geometria Analítica - Anton - Álgebra Linear- Ed: 10º - Capítulo 5.3 - Ex. 12
Nos exercícios 11-12, calcule , e e mostre que os vetores satisfazem a Fórmula (5) e as partes (a), (b), e (c) do Teorema 5.3.3.
Passo 1
A questão nos dá os seguintes vetores:
E a equação (3) da seção 5.3 diz que:
Passo 2
Vamos calcular os produtos vetoriais
Primeiro :
Vamos calcular utilizando a Equação (3)
Vamos calcular utilizando a Equação (3)
Passo 3
E agora vamos mostrar que o Teorema 5.3.3(a) está correto. Para isso vamos efetuar o produto escalar :
O produto vetorial de . O conjugado deste produto é:
Ou seja:
Isso mostra que o Teorema 5.3.3(a) está corretor
Passo 4
Vamos demonstrar o Teorema 5.3.3(b)
Vamos efetuar a soma dos vetores:
Perceba que podemos organizar a expressão da seguinte forma:
Pelos cálculos que fizemos no Passo 2, sabemos que e que . Substituindo na equação:
Isso demonstra que o Teorema 5.3.3(b) está correto.
Passo 5
O Teorema 5.3.3(c) diz que:
Vamos calcular o lado direito desta equação:
Vamos efetuar o produto entre o escalar e o vetor:
E agora efetuamos o produto escalar entre os vetores:
Podemos colocar o em evidência:
Como calculamos no Passo 2: . Alem disso Vamos substituir esses valores na equação:
Isso demonstra que o Teorema 5.3.3(c) está correto.