Despre ce este lecția

Teorema 13.3 a arătat că produsul scalar este comutativ, omogen și distributiv — exact ca înmulțirea numerelor. De aici la concluzia „deci se comportă în toate privințele ca înmulțirea” e un pas mic, și greșit.

Manualul avertizează explicit: „cercetând proprietățile produsului scalar a doi vectori, am putea face o concluzie greșită precum că proprietățile produsului scalar a doi vectori coincid cu proprietățile produsului numerelor.” Lecția strânge la un loc cele trei deosebiri, apoi aplică tot aparatul la o problemă completă.

1. Trei proprietăți pe care produsul scalar nu le are

1) Rezultatul este de altă natură

Produsul scalar a doi vectori este un număr, adică un obiect de altă natură decât factorii, pe când produsul a două numere este de asemenea un număr, adică un obiect de aceeași natură.

Ce consecință are. Operația nu se poate itera. Pentru numere, are sens. Pentru vectori, e un număr, deci nu mai poate fi al doilea argument al unui nou produs scalar. Din același motiv nu există „puteri” .

Ce operație există totuși. — număr înmulțit cu vector — este perfect definită, dar este înmulțirea cu un scalar din §5, nu un produs scalar.

2) Un produs nul nu obligă niciun factor să fie nul

Dacă și sunt numere reale, atunci din egalitatea urmează că cel puțin unul din numerele sau este egal cu zero. Așa proprietate nu este corectă pentru produsul scalar a doi vectori.

Contraexemplu. , . Niciunul nu este nul, dar .

Ce se pierde practic. Din nu rezultă . Se poate doar conchide , adică . Cu alte cuvinte: nu se poate „simplifica prin ”.

3) Nu este asociativ

Pentru orice numere reale , și are loc egalitatea . Dacă însă , și sunt trei vectori arbitrari, atunci

Într-adevăr, fie și . Observăm că vectorul este coliniar cu vectorul , iar vectorul este coliniar cu vectorul . Prin urmare, în caz general, .

figură fig. 1 — stânga: doi vectori nenuli cu produs scalar nul; dreapta: e coliniar cu , iar cu — deci diferiți

Precizare de notație

Manualul scrie inegalitatea ca . Strict vorbind, această scriere nu este corectă: paranteza interioară este un număr, iar produsul scalar este definit doar între doi vectori — deci expresia exterioară nu este un produs scalar.

Sensul intenționat este cel din demonstrație: față de , adică înmulțiri cu scalar. Reținem afirmația, nu notația.

Tabloul comparativ

ProprietateNumere realeProdus scalar
comutativitatedada (1⁰)
distributivitatedada (3⁰)
omogenitatedada (2⁰)
rezultat de aceeași naturădanu — dă un număr
produs nul ⇒ un factor nuldanu
simplificare prin factor comundanu
asociativitatedanu (nici nu e bine formulată)

2. Exemplul 13.8 — unghiurile unui triunghi

Enunț

Determinați măsurile unghiurilor interioare ale triunghiului cu vârfurile în punctele: , și .

figură fig. 2 — triunghiul cu unghiurile calculate: , și

Rezolvare. Conform condiției problemei vom avea:

Notăm , și . Atunci

de unde obținem . În mod analog

de unde obținem și

de unde rezultă că .

Măsura unghiului putea fi calculată și în alt mod. Se cunoaște că suma măsurilor unghiurilor unui triunghi este egală cu . Cunoscând măsurile unghiurilor și , obținem:

Greșeală de notare în manual (exemplul 13.8)

După calculul lui , manualul scrie „de unde obținem ”. Notația corectă este — așa cum a fost definit cu trei rânduri mai sus. Simbolul este folosit imediat după, pentru ; aceeași notație nu poate desemna două unghiuri diferite.

Calculul propriu-zis este corect: vectorii folosiți, și , pleacă amândoi din , deci unghiul obținut este într-adevăr cel de la vârful .

Întrebări de control

  1. Dați un exemplu de doi vectori nenuli al căror produs scalar este zero. De ce nu contrazice acest lucru nicio proprietate din teorema 13.3?
  2. Din ce se poate deduce despre și ? Dar ce nu se poate deduce?
  3. De ce scrierea nu este, strict vorbind, corectă?
  4. Aflați unghiurile triunghiului , , , folosind cea mai scurtă metodă posibilă.
  5. Arătați că, dacă pentru orice vector , atunci . (Indicație: alegeți convenabil.)

Legături


© 2026 nudoarmetudor · conținutul original este publicat sub licența CC BY-NC-SA 4.0 · Despre, surse și licență

Material de studiu neoficial, bazat pe L. Calmuțchi, D. Afanas, M. Cioban, «Geometrie analitică în plan», UST, Chișinău, 2014. Fragmentele citate din manual aparțin autorilor lor.

Construit cu Quartz · fără reclame și fără cookie-uri de urmărire

Îți sunt utile notițele?

Conținutul rămâne gratuit. Dacă vrei să mă susții, îmi poți cumpăra o cafea — 20 MDL, prin MIA.

Cod QR MIA pentru o donație de 20 MDL
Scanează cu aplicația băncii tale