Exercícios Resolvidos de Propriedades do Produto Interno

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Enunciado

Sejam v 1 , v 2 , … , v n vetores ortogonais dois a dois, isto é, v i v j = 0 se i ≠ j . Prove que

v 1 + … + v n 2 = v 1 2 + … + v n 2

Passo 1

-

Primeiro vamos reescrever essa equação de um jeito mais conveniente para nós. Sabemos que:

v = v , v

Logo,

v 1 + … + v n , v 1 + … + v n = v 1 , v 1 + … + 〈 v n , v n 〉

Pela linearidade do produto interno, temos que o lado esquerdo da equação fica:

v 1 + … + v n , v 1 + … + v n = v 1 , v 1 + … + v n + … + v n , v 1 + … + v n

E, usando novamente a linearidade e o fato dos vetores serem ortogonais, temos:

v i , v 1 + … + v n = v i , v 1 ⏟ 0 + … ⏟ 0 + v i , v i + … ⏟ 0 + v i , v n ⏟ 0 = 〈 v i , v i 〉

Portanto,

v 1 , v 1 + … + v n + … + v n , v 1 + … + v n = v 1 , v 1 + … + 〈 v n , v n 〉

como queríamos demonstrar.

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

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Em relação ao produto interno do Exemplo de 8.3.2 calcule x de modo que o ângulo entre 1 - 1 2 1 e 1 - 1 2 x tenha uma medida de 90 ° .
Seja β = { 1,2 , ( 2,1 ) } . Use o processo de Gram-Schmidt para achar uma base ortonormal β ' de R 2 em relação ao produto interno usual.
Seja V = R 2 . Sejam v 1 = ( x 1 , y 1 ) e v 2 = x 2 , y 2 . Se f v 1 ,v 2 = 2 x 1 x 2 + x 1 y 2 + x 2 y 1 + y 1 y 2 , mostre que f é um produto interno.
Considere em R 3 o produto internox , y , z , x ' , y ' , z ' = x x ' + 5 y y ' + 2 z z ' Verifique se realmente é um produto interno.A partir da base { 1,0 , 0 , 0,1 , 0 , ( 0,0 , 1 ) } ache uma base
Seja V = R 3 e S = { 1,0 , 1 , 1,1 , 0 , ( 2,1 , 1 ) } .Encontre S ⊥ .Encontre uma base ortogonal para S e S ⊥ .Se S fosse [ 1,0 , 1 , 1,1 , 0 , 2,1 , 1 ] , qual seria S ⊥ ? Neste caso, encontre uma b