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Ejercicio 1 Parcial 1 T2 2024 - Solución - Contenido educativo
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Ejercicio 1 Parcial 1 T2 2024 - Solución
Bueno, pues vamos a explicar la solución del examen que hicimos ayer cuyos contenidos
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eran vectores y trigonometría. Os recuerdo el examen tenía unos ejercicios sobre vectores
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y algunos ejercicios con ecuaciones trigonométricas y algunas cuestiones sobre funciones trigonométricas.
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Vamos con el primer ejercicio en el que nos hablan primero de significado geométrico de
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combinación lineal de vectores. Esta es una cuestión teórica, recordad que si yo tengo
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un vector E, pues el vector vendrá dado por un punto origen y un punto final. Recuerdo que es
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un segmento orientado y entonces multiplicar A por E significa exactamente coger este vector A,
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este vector E1 y estirarlo encogiendo o encogerlo en función de los valores de A. Si A es mayor que
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cero entonces el vector E1 por A tiene la misma dirección y si A es negativo pues el vector A por
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E1 tiene sentido opuesto. Esto cuando sólo tenemos un vector, cuando tenemos dos vectores y hacemos
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la combinación lineal, lo que tenemos que hacer es primero el producto de cada uno de los numeritos
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A y B. Recuerdo que son los coeficientes de la combinación lineal, son numeritos reales. El
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símbolo pertenece a un número real. Entonces básicamente lo que tenemos es por un lado el
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vector A por E1 y por otro lado el otro vector que será B por E2 donde E1 es por ejemplo este
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y E2 será por ejemplo este de aquí. Me falta por poner flechas en todos los vectores y entonces
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lo que estamos haciendo cuando hacemos la combinación lineal es trazar los lados de un
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paralelogramo y la suma de estos dos vectores es la diagonal de este paralelogramo, es decir,
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que el vector resultante, lo pongo en negro, sería justo la diagonal. Este vector sería la
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combinación lineal de A por E1 más B por E2, exactamente ese de ahí. Bueno, esto respecto,
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habría que explicar todo eso respecto del primer punto del examen. Respecto del segundo, fijaos
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que nos están pidiendo que calculemos respecto de estos dos vectores y desde este origen las
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coordenadas de este punto. Bueno, fijaos que este punto sería el punto 8 1 pero no va a ser el
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punto 8 1 porque lo que vamos a hacer es trazar unos ejes con ese origen y esas direcciones y
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entonces lo que tenemos que hacer es comprobar qué combinación lineal hace que nosotros tengamos
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el vector OP escrito como combinación lineal de U y de V. Lo podemos hacer respecto de,
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vamos a algebraicamente o gráficamente. Vamos a hacerlo primero gráficamente. Gráficamente,
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el vector OP1, voy a dibujarlo en rojo, que es el que tenemos que calcular, es este vector de aquí.
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Para hacerlo gráficamente lo que tengo que hacer es trazar paralelas a los ejes, como aquí,
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y entonces nos damos cuenta de que este vector rojo será tres veces el vector U menos,
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porque tenemos que cambiar de sentido, vamos a poner este de negro, no, vamos a poner estos
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vectores de verde para que se vea bien, este será el vector 3U y este de aquí es el opuesto de V,
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es decir, este es el menos V, de donde se deduce que pues el vector OP es 3 por U menos V y por
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lo tanto las coordenadas de P respecto de este nuevo sistema de referencias son 3 menos 1.
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¿Cómo lo podemos hacer esto algebraicamente? Bueno, pues algebraicamente lo primero que
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tendríamos que hacer, es decir, algebraicamente me refiero a resolviendo un sistema de ecuaciones,
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sería calcular las coordenadas de OP, que OP es este vector rojo y como veis este vector rojo
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es el vector que va desde el abscisa 3 hasta el abscisa 8, es decir, avanza 5 y baja 1,
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es decir, es el 5 menos 1. Yo tengo que escribir el vector 5 menos 1 como combinación lineal del
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vector U y del vector V, es decir, el 5 menos 1 tiene que ser igual a A por, ¿cuál es el vector
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U? Pues 2U, A por 2U más B por 1, 4. Bien, y esto es un sistema de ecuaciones en el que las
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incógnitas son A y B. Lo escribo como sistema de ecuaciones 5, la primera coordenada será igual a
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2 por A, es decir, estoy igualando las primeras coordenadas de esta suma de vectores. 5 será igual
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a 2 por A más 1 por B y menos 1 será igual a 1 por A más 4 por B. ¿Y qué tengo que hacer? Bueno,
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pues lo que tenemos que hacer es, vamos a subrayar esto de amarillo, creo que no sé si me lo voy a
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cargar, pues anda que no, no, está bien. Entonces, lo que tengo que hacer es resolver este sistema
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de ecuaciones. ¿Cómo? Bueno, pues como queráis, es decir, sustitución, igualación, reducción o a ojo,
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como queráis. El caso es que fijaos que las soluciones a este sistema son precisamente las
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soluciones que había encontrado antes, A igual a 3 y B igual a menos 1. Vamos a comprobarlo sustituyendo
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2 por 3, 6, menos 1, 5 y 3 más 4 por menos 1, 3 menos 4, menos 1. O sea, que estas serían las
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soluciones que son, por tanto, las coordenadas respecto del sistema de referencia dado por UV
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y el origen nuevo. Bueno, pues esto respecto del apartado B y el apartado C es un ejercicio
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estándar, súper estándar, de cálculo de ángulo entre dos vectores. Yo tengo el vector, vamos con
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el apartado C, yo tengo el vector que era el 2, 1 y tengo el vector, si no recuerdo mal, que era el 1, 4,
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y me piden calcular el ángulo formado por estos dos vectores. No hay más que recordar que el
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coseno de ese ángulo es producto escalar partido por producto de los módulos, es decir, 2, 1 por 1, 4
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partido por módulo del primero por módulo del segundo. Y esto nos da 2 por 1. Recuerdo, por cierto,
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que el producto escalar tiene que dar un número, no puede dar un vector, porque es un producto escalar.
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Y bueno, pues nos va a dar 2 por 1 más 4 son 6, 6 partido por raíz de 5 y raíz de 17 y esto resulta
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que es el coseno del ángulo que forman estos dos vectores. Calculando coseno la menos uno de este
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valor, el ángulo prácticamente son como unos 49 grados con la calculadora. Lo podéis comprobar
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yo creo recordar que daba unos 49 grados porque acabo de corregir algunos exámenes que lo tenéis bien.
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Bueno, pues esto es el final del primer ejercicio. Enseguida nos ponemos con el siguiente.
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- Autor/es:
- Manuel Romero Muro
- Subido por:
- Manuel D.
- Licencia:
- Reconocimiento - Compartir igual
- Visualizaciones:
- 37
- Fecha:
- 23 de enero de 2024 - 12:11
- Visibilidad:
- Público
- Centro:
- IES RAMON Y CAJAL
- Duración:
- 07′ 42″
- Relación de aspecto:
- 1.78:1
- Resolución:
- 1280x720 píxeles
- Tamaño:
- 17.27 MBytes