Prof. Eudy José Piña
VECTORES
Un vector V, se representa como un segmento dirigido con origen o punto de
aplicación en A y extremo o punto terminal en B. Se representa por AB, siendo
los extremos A y B
Los puntos en los que empieza y termina un vector se llaman origen y extremo,
respectivamente.
Dada una dirección, el sentido del vector es el indicado por la flecha en la que
termina
A
(origen)
B
(extremo)
B
(origen)
A
(extremo)
AB
BA
CARACTERÍSTICAS DE UN VECTOR
Las características de un vector son cuatro:
▪ MÓDULO
▪ DIRECCIÓN
▪ SENTIDO
▪ PUNTO DE APLICACIÓN
MÓDULO
El MÓDULO viene dado por la longitud de la flecha. El módulo está
determinado por un vector unidad u.
3 cm
DIRECCIÓN
La DIRECCIÓN es la recta que lo contiene. Viene expresada por el
ángulo que forma la recta con la horizontal: 0º (horizontal), 30º, 47º,
90º (vertical), 130º, 249º, etc.
45º
- 100º = 260º
120º
- 30º = 330º
SENTIDO
El SENTIDO indica hacia dónde va dirigido el vector. En una misma
dirección existen dos sentidos posibles.
45º
Sentido hacia arriba, hacia la
derecha o ascendente
Sentido hacia abajo, hacia la
izquierda o descendente
Suma de vectores
(método del triángulo)
A B
A
R R = A+ B
B
Suma de vectores
(método del paralelogramo)
A B
A
B
A
B
R R = A+ B
Suma de Vectores:
Paralelogramo. Si deseamos sumar dos vectores, una vez dibujados coincidiendo con el
origen, por el extremo de cada vector trazamos una paralela al otro. Ambas paralelas se
cortan en un punto. El vector cuyo punto de aplicación coincide con el de los vectores
sumandos y cuyo extremo es el que termina en el punto de corte de las paralelas es el vector
suma
B
A
Suma de vectores
(método del polígono)
A B C
Hallar: A + B + C + D
A B C
R
Dados :
D
A
B
C
D
= A + B+ C+ D
Suma de Vectores:
Polígono. Se emplea, sobre todo, cuando se desean sumar varios vectores a la vez. En el
extremo del primer vector se sitúa el punto de aplicación del segundo, sobre el extremo del
segundo vector se coloca el punto de aplicación del tercero y así hasta terminar de dibujar
todos los vectores. El vector resultante es el que se obtiene al unir el punto de aplicación del
primero con el extremo del último
Suma de Vectores:
Analíticamente, se suman las componentes.
A = (0, 5)
B = (5, 4)
A + B = (0,5) + (5,4) = (0 + 5, 5 + 4) = (5, 9)
Resta de Vectores:
La resta se realiza en forma análoga a la suma
Resta de Vectores:
Aritméticamente restamos las componentes verticales y horizontales entre sí.
A = (7, 2)
B = (5, 4)
A - B = (7, 2) - (5, 4) = (7 - 5, 2 - 4) = (2, - 2)
Conmutativa
a + b = b + a
Asociativa
(a + b) + c = a + (b + c)
Elemento neutro o vector 0
a + 0 = 0 + a = a
Elemento simétrico u opuesto
a'
a + a' = a' + a = 0
a' = -a
Propiedades de la suma de Vectores:
Producto de Vectores:
El producto escalar de dos vectores no es otro vector sino un número. Se
determina multiplicando las coordenadas de ambos vectores, componente a
componente y sumando los resultados. Por ejemplo:
(-3,2) x (5,1) = ((-3) x5) +(2x1) = -15+2 = -13
Propiedades de la suma de Vectores:
Conmutativa
A * b = b * a
Asociativa
(a + b) * c = a * (b + c)
COMPONENTES RECTANGULARES
DE UN VECTOR
ө
A
Ax
Ay
Sen ө =
Ay
A
Cos ө =
Ax
A
Ay
B = 5 u
A = 3 u
30º
50º
Ax
Ay
Bx
By
Ax
= A Cos 30º
Ay
= A Sen 30º
Bx
= -B Cos 50º
By
= B Sen 50º
= (3 u)(0.86) = 2.58 u
= (3 u)(0.5) = 1.5 u
= (5 u)(0.64) = - 3.21 u
= (5 u)(0.76)
= 3.83 u
∑ Vx
= Ax
+ Bx
∑ Vy
= Ay
+ By
∑ Vx
= (2.58 u)+ (-3.21 u)
∑ Vy
= (1.5 u) + (3.83 u)
R2
= (∑ Vx
)2
+ (∑ Vy
)2
R2
= (-0.63)2
+ (5.33)2
∑ Vx
= - 0.63
∑ Vy
= 5.33 u
R2
= 0.39 + 28.4
R = 5.36
R2
= 28.79
SUMA DE VECTORES POR COMPONENTES
RECTANGULARES
45º 40º
30º
7u
6u
5u
DESCOMPOSICIÓN DE FUERZAS
En Matemáticas podemos también identificar vectores, componerlos y descomponerlos
usando coordenadas cartesianas:
y
x
1 2 3 4 5 6
5
4
3
2
1
y
x
1 2 3 4 5 6
5
4
3
2
1
Para componer dos vectores a partir de sus cordenadas cartesianas:

VECTORES.pdf

  • 1.
    Prof. Eudy JoséPiña VECTORES
  • 2.
    Un vector V,se representa como un segmento dirigido con origen o punto de aplicación en A y extremo o punto terminal en B. Se representa por AB, siendo los extremos A y B Los puntos en los que empieza y termina un vector se llaman origen y extremo, respectivamente. Dada una dirección, el sentido del vector es el indicado por la flecha en la que termina A (origen) B (extremo) B (origen) A (extremo) AB BA
  • 3.
    CARACTERÍSTICAS DE UNVECTOR Las características de un vector son cuatro: ▪ MÓDULO ▪ DIRECCIÓN ▪ SENTIDO ▪ PUNTO DE APLICACIÓN
  • 4.
    MÓDULO El MÓDULO vienedado por la longitud de la flecha. El módulo está determinado por un vector unidad u. 3 cm
  • 5.
    DIRECCIÓN La DIRECCIÓN esla recta que lo contiene. Viene expresada por el ángulo que forma la recta con la horizontal: 0º (horizontal), 30º, 47º, 90º (vertical), 130º, 249º, etc. 45º - 100º = 260º 120º - 30º = 330º
  • 6.
    SENTIDO El SENTIDO indicahacia dónde va dirigido el vector. En una misma dirección existen dos sentidos posibles. 45º Sentido hacia arriba, hacia la derecha o ascendente Sentido hacia abajo, hacia la izquierda o descendente
  • 7.
    Suma de vectores (métododel triángulo) A B A R R = A+ B B
  • 8.
    Suma de vectores (métododel paralelogramo) A B A B A B R R = A+ B
  • 9.
    Suma de Vectores: Paralelogramo.Si deseamos sumar dos vectores, una vez dibujados coincidiendo con el origen, por el extremo de cada vector trazamos una paralela al otro. Ambas paralelas se cortan en un punto. El vector cuyo punto de aplicación coincide con el de los vectores sumandos y cuyo extremo es el que termina en el punto de corte de las paralelas es el vector suma B A
  • 10.
    Suma de vectores (métododel polígono) A B C Hallar: A + B + C + D A B C R Dados : D A B C D = A + B+ C+ D
  • 11.
    Suma de Vectores: Polígono.Se emplea, sobre todo, cuando se desean sumar varios vectores a la vez. En el extremo del primer vector se sitúa el punto de aplicación del segundo, sobre el extremo del segundo vector se coloca el punto de aplicación del tercero y así hasta terminar de dibujar todos los vectores. El vector resultante es el que se obtiene al unir el punto de aplicación del primero con el extremo del último
  • 12.
    Suma de Vectores: Analíticamente,se suman las componentes. A = (0, 5) B = (5, 4) A + B = (0,5) + (5,4) = (0 + 5, 5 + 4) = (5, 9)
  • 13.
    Resta de Vectores: Laresta se realiza en forma análoga a la suma
  • 14.
    Resta de Vectores: Aritméticamenterestamos las componentes verticales y horizontales entre sí. A = (7, 2) B = (5, 4) A - B = (7, 2) - (5, 4) = (7 - 5, 2 - 4) = (2, - 2)
  • 15.
    Conmutativa a + b= b + a Asociativa (a + b) + c = a + (b + c) Elemento neutro o vector 0 a + 0 = 0 + a = a Elemento simétrico u opuesto a' a + a' = a' + a = 0 a' = -a Propiedades de la suma de Vectores:
  • 16.
    Producto de Vectores: Elproducto escalar de dos vectores no es otro vector sino un número. Se determina multiplicando las coordenadas de ambos vectores, componente a componente y sumando los resultados. Por ejemplo: (-3,2) x (5,1) = ((-3) x5) +(2x1) = -15+2 = -13 Propiedades de la suma de Vectores: Conmutativa A * b = b * a Asociativa (a + b) * c = a * (b + c)
  • 17.
    COMPONENTES RECTANGULARES DE UNVECTOR ө A Ax Ay Sen ө = Ay A Cos ө = Ax A Ay
  • 18.
    B = 5u A = 3 u 30º 50º Ax Ay Bx By Ax = A Cos 30º Ay = A Sen 30º Bx = -B Cos 50º By = B Sen 50º = (3 u)(0.86) = 2.58 u = (3 u)(0.5) = 1.5 u = (5 u)(0.64) = - 3.21 u = (5 u)(0.76) = 3.83 u ∑ Vx = Ax + Bx ∑ Vy = Ay + By ∑ Vx = (2.58 u)+ (-3.21 u) ∑ Vy = (1.5 u) + (3.83 u) R2 = (∑ Vx )2 + (∑ Vy )2 R2 = (-0.63)2 + (5.33)2 ∑ Vx = - 0.63 ∑ Vy = 5.33 u R2 = 0.39 + 28.4 R = 5.36 R2 = 28.79 SUMA DE VECTORES POR COMPONENTES RECTANGULARES
  • 19.
  • 20.
    DESCOMPOSICIÓN DE FUERZAS EnMatemáticas podemos también identificar vectores, componerlos y descomponerlos usando coordenadas cartesianas: y x 1 2 3 4 5 6 5 4 3 2 1 y x 1 2 3 4 5 6 5 4 3 2 1 Para componer dos vectores a partir de sus cordenadas cartesianas: