Definición de vector




                       Un   vector   fijo   es   un   segmento   orientado   que   va   del


punto A (origen) al punto B (extremo).
Módulo   del   vector                ,-Es   la     longitud    del   segmento


     AB(módulo de        ) , se representa por           .



Dirección del vector        ,.Es la dirección de la recta que contiene al vector o de

cualquier recta paralela a ella.



Sentido del vector        .- El que va del origen A al extremo B.




Dos puntos A y B determinan dos vectores fijos                    y          , con sentido distinto, que

se   llaman   vectores   opuestos.-Un    vector   fijo       es       nulo    cuando   el   origen   y   su

extremo coinciden.




       Vector de posición de un punto en el plano de coordenadas




                                        El vector            que une el origen de coordenadas O


con un puntoP se llama vector de posición del punto P.
Coordenadas o componentes de un vector en el plano




  Si las coordenadas de A y B son:



        Las coordenadas o componentes del vector            son las coordenadas del

  extremo menos las coordenadas del origen.



        Ejemplos:   Hallar   las   componentes   de un   vector   cuyos   extremos   son:




        3: primera componente



        5: segunda componente



Un vector    tiene de componentes (5, −2). Hallar las coordenadas de A si se

conoce el extremo B(12, −3).
Vectores equipolentes




                          Dos   vectores   son   equipolentes   cuando   tienen   igual


módulo, dirección y sentido.




Si     y      son   vectores    equipolentes,    el   cuadrilátero   ABCD   es    un

paralelogramo.




Ejemplo: Calcula las coordenadas de C para que el cuadrilátero de vértices:


A(-3, -4), B(2, -3), D(3, 0) y C; sea un paralelogramo.
Vector libre




                                                 El     conjunto    de    todos    los      vectores


            equipolentes   entre   sí   se   llama    vector   libre.   Cada   vector    fijo   es   un


            representante del vector libre.




     Módulo de un vector


          El módulo de un vector es la longitud del segmento orientado que lo

  define.



          El módulo de un vector es un número siempre positivo y solamente el

  vector nulo tiene módulo cero.




Cálculo del módulo conociendo sus componentes




Ejemplo




Cálculo del módulo conociendo las coordenadas de los puntos
Ejemplo




    D i s t a n c i a e n t r e d os p u n t o s


  La distancia entre dos puntos es igual al módulo del vector que tiene de

  extremos dichos puntos.




               Ejemplo




    Vector unitario



          Los vectores unitarios tienen de módulo la unidad.
Normalizar un vector



     Normalizar un vectorconsiste    en obtener   otro   vector unitario, de   la

misma dirección y sentido que el vector dado.



     Para normalizar un vector se divide éste por su módulo.




     Ejemplo



     Si   es un vector de componentes (3, 4), hallar un vector unitario de su

misma dirección y sentido.
Suma de vectores




                          Para sumar dos vectores libres        y     se escogen como


representantes dos vectores tales que el extremo de uno coincida con el origen del


otro vector.




                              Regla               del                  paralelogramo


  Se toman como representantes dos vectores con el origen en común , se trazan


  rectas paralelas a los vectores obteniéndose un paralelogramo cuya diagonal


  coincide con la suma de los vectores.



               Para   sumar    dos    vectores   se     suman   sus     respectivas

        componentes.
P r o p i ed a d e s d e la s u m a d e v ec t o r e s


          Asociativa



            + (           +         ) = (   +   ) +



          Conmutativa



            +         =        +



          Elemento neutro



            +         =



          Elemento opuesto



            + (−              ) =




        Resta de vectores




                                   Para restar dos vectores libres       y    se suma   con el


  opuesto de      .



Las componentes del vector resta se obtienen restando las componentes

de los vectores.
Ejemplo




              C o o r d e n a d a s d e l p u n t o m e d i o d e u n s eg m e n t o




Si las coordenadas de los puntos extremos, A y B, son:




        Las   coordenadas      del punto medio        de   un segmento     coinciden con   la

  semisuma de las coordenadas de de los puntos extremos.




                      Ejemplo



                      Hallar las coordenadas del punto medio del segmento AB.
T r e s p u n t o s e s t én a l in ea d o s

Condición para qué tres puntos estén alineados




               Los puntos A (x1, y1), B(x2, y2) y C(x3, y3) están alineados siempre


que los vectores             tengan la misma dirección . Esto ocurre cuando sus


coordenadas son proporcionales .




             Ejemplo



             Calcular el valor de a para que los puntos estén alineados .
S i m é t r i c o d e u n p u n t o r e sp e c t o d e o t r o




                 Si A' es el simétrico de A respecto de M, entonces M es el punto


medio del segmento AA'. Por lo que se verificará igualdad:



             Hallar el simétrico del puntoA(7, 4) respecto de M(3, −11).




             Ejemplo
Ejercicios de vectores.1


     1Un   vector       tienen de componentes (5, −2). Hallar las coordenadas de

A si se conoce el extremo B(12, −3).



     2Dado     el vector    = (2, -1), determinar dos vectores equipolentes a          ,

           , sabiendo que A(1, -3) y D(2, 0).



     3Calcular   la distancia entre los puntos:




     4Si     es un vector de componentes (3, 4), hallar un vector unitario de su

misma dirección y sentido.



     5Hallar   un vector unitar io de la misma dirección que el vector     =(8, -6).



     6Calcula    las coordenadas de D para que el cuadrilátero de vértices: A( -1,

-2), B(4, -1), C(5, 2) y D; sea un paralelogramo.



     7Hallar    las coordenadas del punto medio del segmento AB, de extremos

A(3, 9) y B(-1, 5).



     8Hallar   las coordenadas del punto C, sabiendo que B(2, - 2) es el punto

medio de AC, A(- 3, 1).



     9Averiguar     si están alineados los puntos: A ( - 2, - 3), B(1, 0) y C(6, 5).



     10Calcular     el valor de a para que los puntos estén alineados.
E j e r c i c i o s r e su e lt o s d e v ec t o r e s

                                           1


     Un vector        tienen de componentes (5, −2). Hallar las coordenadas de A

si se conoce el extremo B(12, −3).




                  E j e r c i c i o s r e su e lt o s d e v ec t o r e s

                                           2


     Dado el vector     = (2, - 1), determinar dos vectores equipolentes a



       ,           , sabiendo que A(1, -3) y D(2, 0).
E j e r c i c i o s r e su e lt o s d e v ec t o r e s

                                           3


     Calcular la distancia entre los puntos:




                  E j e r c i c i o s r e su e lt o s d e v ec t o r e s

                                           4


     Si   es un vector de componentes (3, 4), hallar un vector unitario de su

misma dirección y sentido.




                  E j e r c i c i o s r e su e lt o s d e v ec t o r e s
5


     Hallar un vector unitario de la misma dirección que el vector          =(8, -6).




                   E j e r c i c i o s r e su e lt o s d e v ec t o r e s

                                            6


     Calcula las coordenadas de D para que el cuadrilátero de vértices: A( -1, -

2), B(4, -1), C(5, 2) y D; sea un paralelogramo.




                   E j e r c i c i o s r e su e lt o s d e v ec t o r e s

                                            7
Hallar las coordenadas del punto medio del segmento AB, de extremos A(3,

9) y B(-1, 5).




                  E j e r c i c i o s r e su e lt o s d e v ec t o r e s

                                           8


      Hallar las coordenadas del punto C, sabiendo que B(2, - 2) es el punto

medio de AC, A(- 3, 1).




                  E j e r c i c i o s r e su e lt o s d e v ec t o r e s

                                           9
Averiguar si están alineados los puntos: A ( - 2, - 3), B(1, 0) y C(6, 5).




             E j e r c i c i o s r e su e lt o s d e v ec t o r e s

                                     10


Calcular el valor de a para que los puntos estén alineados.
Vectores. Ejercicios . 2


       1Hallar   un vector unitario de la misma dirección que el vector



           =(8, -6).



       2Calcula   el extremo del vector             sabiendo que sus componentes son (3,

-1) y su origen A(-2, 4).



       3Dados    los puntos A (3, 2) y B(5, 4) halla un punto C, alineado con A y B,



de manera que se obtenga



       4Hallar   el simétrico del punto A(3, -2) respecto de M(-2, 5).



       5Clasificar     el triángulo det erminado por los puntos: A(6, 0), B(3, 0) y

C(6, 3).



       7Determinar      a con la condición de que los puntos A(0, a) y B(1, 2) disten

una unidad.



       8Si   M1(2, 1), M2(3, 3) y M3(6, 2) son los puntos medios de los lados de un

triángulo, ¿cuáles son las coordenadas de los vértices del triángulo?



       9Probar    que    los   puntos:   A(1, 7),   B(4,6) y    C(1,    -3)   pertenecen a   una

circunferencia de centro (1, 2).



       10Normalizar      los siguientes vectores:       = (1,      ),     = (-4, 3) y    = (8.

-8).
Vectores. Ejercicios resueltos

                                       1


     Hallar un vector unitario de la misma dirección que el vector   =(8, -6).




                     Vectores. Ejercicios resueltos

                                       2


     Calcula el extremo del vector     sabiendo que sus componentes son (3, -

1) y su origen A(-2, 4).



     3 = xB − (−2 )xB = 1



     -1 = yB − 4yB = 3



     B(1, 3)




                     Vectores. Ejercicios resueltos

                                       3


     Dados los puntos A (3, 2) y B(5, 4) halla un punto C, alineado con A y B,



de manera que se obtenga
Vectores. Ejercicios resueltos

                                        4


      Hallar el simétrico del punto A(3, -2) respecto de M(-2, 5).




                    Vectores. Ejercicios resueltos

                                        5


      Clasificar el triángulo determinado por los puntos: A(6, 0), B(3, 0) y C(6,

3).
Si:




                   Vectores. Ejercicios resueltos

                                     7


     Determinar a con la condición de que los puntos A(0, a) y B(1, 2) disten

una unidad.
Vectores. Ejercicios resueltos

                                        8


     Si M1(2, 1), M2(3, 3) y M3(6, 2) son los puntos medios de los lados de un

triángulo, ¿cuáles son las coordenadas de los vértices del triángulo?




     x1 = 7 x5 = 7 x3 = −1



     y1 = 4 y5 = 0 y3 = 3



     A(7, 4)B(5, 0) C(−1, 2)
Vectores. Ejercicios resueltos

                                                9


        Probar   que   los   puntos:   A(1,   7),   B(4,6)    y   C(1,   -3)   pertenecen   a   una

  circunferencia de centro (1, 2).



        Si O es el centro de la circunferencia las distancias de O a A, B, C y D

  deben ser iguales




                         Vectores. Ejercicios resueltos

                                               10


Normalizar los siguientes vectores:       = (1,       ),     = (-4, 3) y       = (8. -8).
ESPACIO VECTORIAL

ESPACIO VECTORIAL

  • 2.
    Definición de vector Un vector fijo es un segmento orientado que va del punto A (origen) al punto B (extremo).
  • 3.
    Módulo del vector ,-Es la longitud del segmento AB(módulo de ) , se representa por . Dirección del vector ,.Es la dirección de la recta que contiene al vector o de cualquier recta paralela a ella. Sentido del vector .- El que va del origen A al extremo B. Dos puntos A y B determinan dos vectores fijos y , con sentido distinto, que se llaman vectores opuestos.-Un vector fijo es nulo cuando el origen y su extremo coinciden. Vector de posición de un punto en el plano de coordenadas El vector que une el origen de coordenadas O con un puntoP se llama vector de posición del punto P.
  • 4.
    Coordenadas o componentesde un vector en el plano Si las coordenadas de A y B son: Las coordenadas o componentes del vector son las coordenadas del extremo menos las coordenadas del origen. Ejemplos: Hallar las componentes de un vector cuyos extremos son: 3: primera componente 5: segunda componente Un vector tiene de componentes (5, −2). Hallar las coordenadas de A si se conoce el extremo B(12, −3).
  • 5.
    Vectores equipolentes Dos vectores son equipolentes cuando tienen igual módulo, dirección y sentido. Si y son vectores equipolentes, el cuadrilátero ABCD es un paralelogramo. Ejemplo: Calcula las coordenadas de C para que el cuadrilátero de vértices: A(-3, -4), B(2, -3), D(3, 0) y C; sea un paralelogramo.
  • 7.
    Vector libre El conjunto de todos los vectores equipolentes entre sí se llama vector libre. Cada vector fijo es un representante del vector libre. Módulo de un vector El módulo de un vector es la longitud del segmento orientado que lo define. El módulo de un vector es un número siempre positivo y solamente el vector nulo tiene módulo cero. Cálculo del módulo conociendo sus componentes Ejemplo Cálculo del módulo conociendo las coordenadas de los puntos
  • 8.
    Ejemplo D i s t a n c i a e n t r e d os p u n t o s La distancia entre dos puntos es igual al módulo del vector que tiene de extremos dichos puntos. Ejemplo Vector unitario Los vectores unitarios tienen de módulo la unidad.
  • 9.
    Normalizar un vector Normalizar un vectorconsiste en obtener otro vector unitario, de la misma dirección y sentido que el vector dado. Para normalizar un vector se divide éste por su módulo. Ejemplo Si es un vector de componentes (3, 4), hallar un vector unitario de su misma dirección y sentido.
  • 10.
    Suma de vectores Para sumar dos vectores libres y se escogen como representantes dos vectores tales que el extremo de uno coincida con el origen del otro vector. Regla del paralelogramo Se toman como representantes dos vectores con el origen en común , se trazan rectas paralelas a los vectores obteniéndose un paralelogramo cuya diagonal coincide con la suma de los vectores. Para sumar dos vectores se suman sus respectivas componentes.
  • 11.
    P r op i ed a d e s d e la s u m a d e v ec t o r e s Asociativa + ( + ) = ( + ) + Conmutativa + = + Elemento neutro + = Elemento opuesto + (− ) = Resta de vectores Para restar dos vectores libres y se suma con el opuesto de . Las componentes del vector resta se obtienen restando las componentes de los vectores.
  • 12.
    Ejemplo C o o r d e n a d a s d e l p u n t o m e d i o d e u n s eg m e n t o Si las coordenadas de los puntos extremos, A y B, son: Las coordenadas del punto medio de un segmento coinciden con la semisuma de las coordenadas de de los puntos extremos. Ejemplo Hallar las coordenadas del punto medio del segmento AB.
  • 13.
    T r es p u n t o s e s t én a l in ea d o s Condición para qué tres puntos estén alineados Los puntos A (x1, y1), B(x2, y2) y C(x3, y3) están alineados siempre que los vectores tengan la misma dirección . Esto ocurre cuando sus coordenadas son proporcionales . Ejemplo Calcular el valor de a para que los puntos estén alineados .
  • 14.
    S i mé t r i c o d e u n p u n t o r e sp e c t o d e o t r o Si A' es el simétrico de A respecto de M, entonces M es el punto medio del segmento AA'. Por lo que se verificará igualdad: Hallar el simétrico del puntoA(7, 4) respecto de M(3, −11). Ejemplo
  • 15.
    Ejercicios de vectores.1 1Un vector tienen de componentes (5, −2). Hallar las coordenadas de A si se conoce el extremo B(12, −3). 2Dado el vector = (2, -1), determinar dos vectores equipolentes a , , sabiendo que A(1, -3) y D(2, 0). 3Calcular la distancia entre los puntos: 4Si es un vector de componentes (3, 4), hallar un vector unitario de su misma dirección y sentido. 5Hallar un vector unitar io de la misma dirección que el vector =(8, -6). 6Calcula las coordenadas de D para que el cuadrilátero de vértices: A( -1, -2), B(4, -1), C(5, 2) y D; sea un paralelogramo. 7Hallar las coordenadas del punto medio del segmento AB, de extremos A(3, 9) y B(-1, 5). 8Hallar las coordenadas del punto C, sabiendo que B(2, - 2) es el punto medio de AC, A(- 3, 1). 9Averiguar si están alineados los puntos: A ( - 2, - 3), B(1, 0) y C(6, 5). 10Calcular el valor de a para que los puntos estén alineados.
  • 16.
    E j er c i c i o s r e su e lt o s d e v ec t o r e s 1 Un vector tienen de componentes (5, −2). Hallar las coordenadas de A si se conoce el extremo B(12, −3). E j e r c i c i o s r e su e lt o s d e v ec t o r e s 2 Dado el vector = (2, - 1), determinar dos vectores equipolentes a , , sabiendo que A(1, -3) y D(2, 0).
  • 17.
    E j er c i c i o s r e su e lt o s d e v ec t o r e s 3 Calcular la distancia entre los puntos: E j e r c i c i o s r e su e lt o s d e v ec t o r e s 4 Si es un vector de componentes (3, 4), hallar un vector unitario de su misma dirección y sentido. E j e r c i c i o s r e su e lt o s d e v ec t o r e s
  • 18.
    5 Hallar un vector unitario de la misma dirección que el vector =(8, -6). E j e r c i c i o s r e su e lt o s d e v ec t o r e s 6 Calcula las coordenadas de D para que el cuadrilátero de vértices: A( -1, - 2), B(4, -1), C(5, 2) y D; sea un paralelogramo. E j e r c i c i o s r e su e lt o s d e v ec t o r e s 7
  • 19.
    Hallar las coordenadasdel punto medio del segmento AB, de extremos A(3, 9) y B(-1, 5). E j e r c i c i o s r e su e lt o s d e v ec t o r e s 8 Hallar las coordenadas del punto C, sabiendo que B(2, - 2) es el punto medio de AC, A(- 3, 1). E j e r c i c i o s r e su e lt o s d e v ec t o r e s 9
  • 20.
    Averiguar si estánalineados los puntos: A ( - 2, - 3), B(1, 0) y C(6, 5). E j e r c i c i o s r e su e lt o s d e v ec t o r e s 10 Calcular el valor de a para que los puntos estén alineados.
  • 21.
    Vectores. Ejercicios .2 1Hallar un vector unitario de la misma dirección que el vector =(8, -6). 2Calcula el extremo del vector sabiendo que sus componentes son (3, -1) y su origen A(-2, 4). 3Dados los puntos A (3, 2) y B(5, 4) halla un punto C, alineado con A y B, de manera que se obtenga 4Hallar el simétrico del punto A(3, -2) respecto de M(-2, 5). 5Clasificar el triángulo det erminado por los puntos: A(6, 0), B(3, 0) y C(6, 3). 7Determinar a con la condición de que los puntos A(0, a) y B(1, 2) disten una unidad. 8Si M1(2, 1), M2(3, 3) y M3(6, 2) son los puntos medios de los lados de un triángulo, ¿cuáles son las coordenadas de los vértices del triángulo? 9Probar que los puntos: A(1, 7), B(4,6) y C(1, -3) pertenecen a una circunferencia de centro (1, 2). 10Normalizar los siguientes vectores: = (1, ), = (-4, 3) y = (8. -8).
  • 22.
    Vectores. Ejercicios resueltos 1 Hallar un vector unitario de la misma dirección que el vector =(8, -6). Vectores. Ejercicios resueltos 2 Calcula el extremo del vector sabiendo que sus componentes son (3, - 1) y su origen A(-2, 4). 3 = xB − (−2 )xB = 1 -1 = yB − 4yB = 3 B(1, 3) Vectores. Ejercicios resueltos 3 Dados los puntos A (3, 2) y B(5, 4) halla un punto C, alineado con A y B, de manera que se obtenga
  • 23.
    Vectores. Ejercicios resueltos 4 Hallar el simétrico del punto A(3, -2) respecto de M(-2, 5). Vectores. Ejercicios resueltos 5 Clasificar el triángulo determinado por los puntos: A(6, 0), B(3, 0) y C(6, 3).
  • 24.
    Si: Vectores. Ejercicios resueltos 7 Determinar a con la condición de que los puntos A(0, a) y B(1, 2) disten una unidad.
  • 25.
    Vectores. Ejercicios resueltos 8 Si M1(2, 1), M2(3, 3) y M3(6, 2) son los puntos medios de los lados de un triángulo, ¿cuáles son las coordenadas de los vértices del triángulo? x1 = 7 x5 = 7 x3 = −1 y1 = 4 y5 = 0 y3 = 3 A(7, 4)B(5, 0) C(−1, 2)
  • 26.
    Vectores. Ejercicios resueltos 9 Probar que los puntos: A(1, 7), B(4,6) y C(1, -3) pertenecen a una circunferencia de centro (1, 2). Si O es el centro de la circunferencia las distancias de O a A, B, C y D deben ser iguales Vectores. Ejercicios resueltos 10 Normalizar los siguientes vectores: = (1, ), = (-4, 3) y = (8. -8).