Nội dung text MAT-102 Guía de Problemas 2025.pdf
Cálculo II VECTORES 1. Si A 2, 2, 1 y B 5,1, 2 . Hallar A B 3 . R: 17,5,5 . 2. Dado el tetraedro OABC en la base de las aristas OA, OB y OC. Hallar las componentes: a) Del Vector DE⃗⃗⃗⃗⃗ , donde D y E los puntos medios de las aristas OA y BC. R. 111 , , 222 b) Del Vector OF⃗⃗⃗⃗⃗ , donde F es el punto de intersección de las medianas de la base ABC. R. 111 , , 333 3. Si A 2, 2, 2 ; B 1,3,5 . Hallar el vector X , tal que se cumpla la igualdad: 2 3 5 3 2 3 A B X A B X . 4. En el tetraedro OABC la mediana AL de la arista ABC se divide por el punto M en razón: ‖AM⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ‖: ‖ML ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ‖ = 3: 7. Hallar el vector O⃗⃗⃗⃗M⃗⃗ en la base de las aristas OA, OB, OC. R. 1, 1/ , 1 l . 5. Dados los puntos A(1, 2,3), B(2, 1, 2) y C( 1,1,3) . Hallar la resultante de AB AC BC . 6. En el trapecio OBCD se conoce la razón entre las longitudes de las bases ‖AB⃗⃗⃗⃗⃗ ‖/‖CD⃗⃗⃗⃗⃗ ‖ = 1. Hallar las componentes del vector CB⃗⃗⃗⃗⃗ en la base formada por los vectores AB⃗⃗⃗⃗⃗ y AD⃗⃗⃗⃗⃗ . 7. Demostrar que 2 2 A B A B A B 4( ) . 8. Demostrar que las diagonales de un trapecio y la recta que une los puntos medios de los lados paralelos, se cortan en un mismo punto. 9. Si A 1, 2, 1 y B 1,3,1 . Hallar: a) A B 2 b) 2A B c) 2 A B d) 2 A B 10. Hallar A B , si A 11, B 23 y A B 30 11. Si A y B , son vectores no paralelos tales que C m n A m n B ( 1) ( ) ; D m n A m n B ( ) (2 1) , hallar “m” y “n”, tales que C D 3 . R: 2 3 m , 1 12 n 12. Hallar A B A (2 ) , si A 3, B 4 , C 6 y A B C 0. 13. Probar que si es el ángulo que forman los vectores A y B , entonces A B tg A B .
Cálculo II 14. En el paralelogramo ABCD se designan como: AB U , AD V , los vectores MA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ , MB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ , MC ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ y MD⃗⃗⃗⃗⃗⃗ , donde M es el punto de intersección de las diagonales del paralelogramo dado. 15. Hallar un vector unitario del vector S a T : a) S(9, 2, 1) ; T( 3,5, 5) b) S(2, 2, 1) ; T( 4, 5,1) c) S(1, 2,5) ; T(4,0,11) 16. Determinar el valor de K para que los 4 puntos A(1, 2, 2) , B(0,1,5), C( 1, 2,1) y C k( ,1,3) , estén situados en un solo plano. R. k=2 17. Calcular el área de un paralelogramo si u 1,5,0 y v 3,3, 2 , son las diagonales del paralelogramo. R: 2 62u 18. Si U y V son dos vectores que forman entre si un ángulo de 45° y U 3 . Hallar V , de modo que U V y U , sean ortogonales. 19. Mediante vectores calcular los ángulos interiores del triángulo formado por los vértices: A( 1,0, 2) , B(2,1, 1) y C(1, 2, 2) . R: 71.1 , 37.9 , 71.1 20. Escribir el vector V 0,1, 4 , como suma de un vector V1 paralelo a U 1,1,0 y otro V2 perpendicular a U . 21. Para un vector U del espacio 3 V , se tiene 3 cos 10 , 2 cos 5 , calcular el ángulo . 22. Dados los vectores: U 1, 2, 1 , V 1, 0, 1 y W 1, 2,3 , calcular: a) Pr U oy W b) Pr V oy W c) Pr U oy U 23. Demostrar que Pr ( ) Pr Pr C C C oy A B oy A oy B . 24. Para que valores de m los vectores A m , 2,1 y B m m 2 , , 4 son perpendiculares. R. m 1, m 2 25. Si A 4, 2,1 y B 2, 1,4 . Hallar la componente escalar del vector V A B 3 2 , sobre el vector W A B 2 3 . R: 10 3 . 26. Hallar los vectores B , tales que A B C si A 3, 1, 2 y C 2, 4,5 . 27. Se dan los vértices de un triángulo A( 1,3, 4) , B( 5,6, 4) y C(1, 2,6) , además BD es la altura del triángulo trazada por el vértice B. Hallar las coordenadas del vértice D. R: D( 7,6, 2) 28. Dados los vectores U 1, 2, 1 , V 1, 0, 1 y W 1, 2,3 . Calcular: a) U V
Cálculo II b) 2 3 U V c) U V W ( ) d) V W U ( ) e) ( ) ( ) U V U V f) ( ) ( ) U V U W g) ( ) ( ) U V U V h) ( ) U V W i) UUU 29. Dados los puntos A(2, 1, 2) , B(1, 2, 1) , C(3, 2,1) . Hallar el vector: CB BC CA ( 2 ) . R: 12, 8, 12 . 30. Si A B 5 , y el ángulo formado entre A y B es 45°. Calcular el área del triángulo determinado por los vectores A B 2 y 3 2 A B 31. Determinar el valor de “p”, para que el vector U p 1, 2, , sea simultáneamente paralelo a los vectores V 2, 1,0 y W 1, 3, 1 . R: p 5 32. Si A m 3, , 3 y B 5, 4,1 . Hallar el valor de “m”, de tal modo que B sea perpendicular a A B A 2 . R: m 3 . 33. Hallar Y , tales que Y X X Y si X 1, 7,3 . 34. Probar que si es el ángulo que forman los vectores no ortogonales A y B , entonces: A B tg A B 35. Demostrar que 2 ( ) ( ) ( )( ) ( ) A B A B A A B B A B . 36. Dados los vectores perpendiculares A y B , si A 3 y B 2 3 . Hallar el valor de (2 3 ) (3 ) A B A B . R: 66 37. Dados los vectores A 2, 1, 3 , B 1,1, 4 y C x x 1, 1,1 , que determinan un paralelepípedo de volumen 3 42cm . Hallar el valor de “x”. R: 5 2 x . 38. Demostrar que: ( ) ( 2 2 ) (4 5 ) 0 A B C A B C A B C 39. Calcular el volumen del tetraedro OABC, si OA 3, 4,0 , OB 0, 3,1 , OC 0, 2,5 . R: 3 8.5 u 40. Demostrar que: ( ) ( ) ( 2 ) 3( ) A B A B C A B C A B C 41. Demostrar que: ( ) ( ) ( )( ) ( )( ) A B C D A B B D A D B C