Exemplos

Encontre uma base ortonormal pelo método de Gram-Schmidt
(1,1,1)(1,1,1) , (0,1,1)(0,1,1) , (0,0,1)(0,0,1)
Etapa 1
Atribua um nome para cada vetor.
u⃗1=(1,1,1)u⃗1=(1,1,1)
u⃗2=(0,1,1)u⃗2=(0,1,1)
u⃗3=(0,0,1)u⃗3=(0,0,1)
Etapa 2
O primeiro vetor ortogonal é o primeiro vetor no conjunto dado de vetores.
v⃗1=u⃗1=(1,1,1)v⃗1=u⃗1=(1,1,1)
Etapa 3
Use a fórmula para encontrar os outros vetores ortogonais.
v⃗k=u⃗k-k-1i=1projv⃗i(u⃗k)v⃗k=u⃗kk1i=1projv⃗i(u⃗k)
Etapa 4
Encontre o vetor ortogonal v⃗2v⃗2.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1
Use a fórmula para encontrar v⃗2v⃗2.
v⃗2=u⃗2-projv⃗1(u⃗2)v⃗2=u⃗2projv⃗1(u⃗2)
Etapa 4.2
Substitua (0,1,1)(0,1,1) por u⃗2u⃗2.
v⃗2=(0,1,1)-projv⃗1(u⃗2)v⃗2=(0,1,1)projv⃗1(u⃗2)
Etapa 4.3
Encontre projv⃗1(u⃗2)projv⃗1(u⃗2).
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.1
Encontre o produto escalar.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.1.1
O produto escalar de dois vetores é a soma dos produtos dos seus componentes.
u⃗2v⃗1=01+11+11u⃗2v⃗1=01+11+11
Etapa 4.3.1.2
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.1.2.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.1.2.1.1
Multiplique 00 por 11.
u⃗2v⃗1=0+11+11u⃗2v⃗1=0+11+11
Etapa 4.3.1.2.1.2
Multiplique 11 por 11.
u⃗2v⃗1=0+1+11u⃗2v⃗1=0+1+11
Etapa 4.3.1.2.1.3
Multiplique 11 por 11.
u⃗2v⃗1=0+1+1u⃗2v⃗1=0+1+1
u⃗2v⃗1=0+1+1u⃗2v⃗1=0+1+1
Etapa 4.3.1.2.2
Some 00 e 11.
u⃗2v⃗1=1+1u⃗2v⃗1=1+1
Etapa 4.3.1.2.3
Some 1 e 1.
u⃗2v⃗1=2
u⃗2v⃗1=2
u⃗2v⃗1=2
Etapa 4.3.2
Encontre a norma de v⃗1=(1,1,1).
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.2.1
A norma é a raiz quadrada da soma dos quadrados de cada elemento do vetor.
||v⃗1||=12+12+12
Etapa 4.3.2.2
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.2.2.1
Um elevado a qualquer potência é um.
||v⃗1||=1+12+12
Etapa 4.3.2.2.2
Um elevado a qualquer potência é um.
||v⃗1||=1+1+12
Etapa 4.3.2.2.3
Um elevado a qualquer potência é um.
||v⃗1||=1+1+1
Etapa 4.3.2.2.4
Some 1 e 1.
||v⃗1||=2+1
Etapa 4.3.2.2.5
Some 2 e 1.
||v⃗1||=3
||v⃗1||=3
||v⃗1||=3
Etapa 4.3.3
Encontre a projeção de u⃗2 em v⃗1 usando a fórmula de projeção.
projv⃗1(u⃗2)=u⃗2v⃗1||v⃗1||2×v⃗1
Etapa 4.3.4
Substitua 2 por u⃗2v⃗1.
projv⃗1(u⃗2)=2||v⃗1||2×v⃗1
Etapa 4.3.5
Substitua 3 por ||v⃗1||.
projv⃗1(u⃗2)=232×v⃗1
Etapa 4.3.6
Substitua (1,1,1) por v⃗1.
projv⃗1(u⃗2)=232×(1,1,1)
Etapa 4.3.7
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.7.1
Reescreva 32 como 3.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.7.1.1
Use nax=axn para reescrever 3 como 312.
projv⃗1(u⃗2)=2(312)2×(1,1,1)
Etapa 4.3.7.1.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, (am)n=amn.
projv⃗1(u⃗2)=23122×(1,1,1)
Etapa 4.3.7.1.3
Combine 12 e 2.
projv⃗1(u⃗2)=2322×(1,1,1)
Etapa 4.3.7.1.4
Cancele o fator comum de 2.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.7.1.4.1
Cancele o fator comum.
projv⃗1(u⃗2)=2322×(1,1,1)
Etapa 4.3.7.1.4.2
Reescreva a expressão.
projv⃗1(u⃗2)=231×(1,1,1)
projv⃗1(u⃗2)=231×(1,1,1)
Etapa 4.3.7.1.5
Avalie o expoente.
projv⃗1(u⃗2)=23×(1,1,1)
projv⃗1(u⃗2)=23×(1,1,1)
Etapa 4.3.7.2
Multiplique 23 por cada elemento da matriz.
projv⃗1(u⃗2)=(231,231,231)
Etapa 4.3.7.3
Simplifique cada elemento da matriz.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.7.3.1
Multiplique 23 por 1.
projv⃗1(u⃗2)=(23,231,231)
Etapa 4.3.7.3.2
Multiplique 23 por 1.
projv⃗1(u⃗2)=(23,23,231)
Etapa 4.3.7.3.3
Multiplique 23 por 1.
projv⃗1(u⃗2)=(23,23,23)
projv⃗1(u⃗2)=(23,23,23)
projv⃗1(u⃗2)=(23,23,23)
projv⃗1(u⃗2)=(23,23,23)
Etapa 4.4
Substitua a projeção.
v⃗2=(0,1,1)-(23,23,23)
Etapa 4.5
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.5.1
Combine cada componente dos vetores.
(0-(23),1-(23),1-(23))
Etapa 4.5.2
Subtraia 23 de 0.
(-23,1-(23),1-(23))
Etapa 4.5.3
Escreva 1 como uma fração com um denominador comum.
(-23,33-23,1-(23))
Etapa 4.5.4
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
(-23,3-23,1-(23))
Etapa 4.5.5
Subtraia 2 de 3.
(-23,13,1-(23))
Etapa 4.5.6
Escreva 1 como uma fração com um denominador comum.
(-23,13,33-23)
Etapa 4.5.7
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
(-23,13,3-23)
Etapa 4.5.8
Subtraia 2 de 3.
v⃗2=(-23,13,13)
v⃗2=(-23,13,13)
v⃗2=(-23,13,13)
Etapa 5
Encontre o vetor ortogonal v⃗3.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1
Use a fórmula para encontrar v⃗3.
v⃗3=u⃗3-projv⃗1(u⃗3)-projv⃗2(u⃗3)
Etapa 5.2
Substitua (0,0,1) por u⃗3.
v⃗3=(0,0,1)-projv⃗1(u⃗3)-projv⃗2(u⃗3)
Etapa 5.3
Encontre projv⃗1(u⃗3).
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.3.1
Encontre o produto escalar.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.3.1.1
O produto escalar de dois vetores é a soma dos produtos dos seus componentes.
u⃗3v⃗1=01+01+11
Etapa 5.3.1.2
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.3.1.2.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.3.1.2.1.1
Multiplique 0 por 1.
u⃗3v⃗1=0+01+11
Etapa 5.3.1.2.1.2
Multiplique 0 por 1.
u⃗3v⃗1=0+0+11
Etapa 5.3.1.2.1.3
Multiplique 1 por 1.
u⃗3v⃗1=0+0+1
u⃗3v⃗1=0+0+1
Etapa 5.3.1.2.2
Some 0 e 0.
u⃗3v⃗1=0+1
Etapa 5.3.1.2.3
Some 0 e 1.
u⃗3v⃗1=1
u⃗3v⃗1=1
u⃗3v⃗1=1
Etapa 5.3.2
Encontre a norma de v⃗1=(1,1,1).
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.3.2.1
A norma é a raiz quadrada da soma dos quadrados de cada elemento do vetor.
||v⃗1||=12+12+12
Etapa 5.3.2.2
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.3.2.2.1
Um elevado a qualquer potência é um.
||v⃗1||=1+12+12
Etapa 5.3.2.2.2
Um elevado a qualquer potência é um.
||v⃗1||=1+1+12
Etapa 5.3.2.2.3
Um elevado a qualquer potência é um.
||v⃗1||=1+1+1
Etapa 5.3.2.2.4
Some 1 e 1.
||v⃗1||=2+1
Etapa 5.3.2.2.5
Some 2 e 1.
||v⃗1||=3
||v⃗1||=3
||v⃗1||=3
Etapa 5.3.3
Encontre a projeção de u⃗3 em v⃗1 usando a fórmula de projeção.
projv⃗1(u⃗3)=u⃗3v⃗1||v⃗1||2×v⃗1
Etapa 5.3.4
Substitua 1 por u⃗3v⃗1.
projv⃗1(u⃗3)=1||v⃗1||2×v⃗1
Etapa 5.3.5
Substitua 3 por ||v⃗1||.
projv⃗1(u⃗3)=132×v⃗1
Etapa 5.3.6
Substitua (1,1,1) por v⃗1.
projv⃗1(u⃗3)=132×(1,1,1)
Etapa 5.3.7
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.3.7.1
Reescreva 32 como 3.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.3.7.1.1
Use nax=axn para reescrever 3 como 312.
projv⃗1(u⃗3)=1(312)2×(1,1,1)
Etapa 5.3.7.1.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, (am)n=amn.
projv⃗1(u⃗3)=13122×(1,1,1)
Etapa 5.3.7.1.3
Combine 12 e 2.
projv⃗1(u⃗3)=1322×(1,1,1)
Etapa 5.3.7.1.4
Cancele o fator comum de 2.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.3.7.1.4.1
Cancele o fator comum.
projv⃗1(u⃗3)=1322×(1,1,1)
Etapa 5.3.7.1.4.2
Reescreva a expressão.
projv⃗1(u⃗3)=131×(1,1,1)
projv⃗1(u⃗3)=131×(1,1,1)
Etapa 5.3.7.1.5
Avalie o expoente.
projv⃗1(u⃗3)=13×(1,1,1)
projv⃗1(u⃗3)=13×(1,1,1)
Etapa 5.3.7.2
Multiplique 13 por cada elemento da matriz.
projv⃗1(u⃗3)=(131,131,131)
Etapa 5.3.7.3
Simplifique cada elemento da matriz.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.3.7.3.1
Multiplique 13 por 1.
projv⃗1(u⃗3)=(13,131,131)
Etapa 5.3.7.3.2
Multiplique 13 por 1.
projv⃗1(u⃗3)=(13,13,131)
Etapa 5.3.7.3.3
Multiplique 13 por 1.
projv⃗1(u⃗3)=(13,13,13)
projv⃗1(u⃗3)=(13,13,13)
projv⃗1(u⃗3)=(13,13,13)
projv⃗1(u⃗3)=(13,13,13)
Etapa 5.4
Encontre projv⃗2(u⃗3).
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.1
Encontre o produto escalar.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.1.1
O produto escalar de dois vetores é a soma dos produtos dos seus componentes.
u⃗3v⃗2=0(-23)+0(13)+1(13)
Etapa 5.4.1.2
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.1.2.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.1.2.1.1
Multiplique 0(-23).
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.1.2.1.1.1
Multiplique -1 por 0.
u⃗3v⃗2=0(23)+0(13)+1(13)
Etapa 5.4.1.2.1.1.2
Multiplique 0 por 23.
u⃗3v⃗2=0+0(13)+1(13)
u⃗3v⃗2=0+0(13)+1(13)
Etapa 5.4.1.2.1.2
Multiplique 0 por 13.
u⃗3v⃗2=0+0+1(13)
Etapa 5.4.1.2.1.3
Multiplique 13 por 1.
u⃗3v⃗2=0+0+13
u⃗3v⃗2=0+0+13
Etapa 5.4.1.2.2
Some 0 e 0.
u⃗3v⃗2=0+13
Etapa 5.4.1.2.3
Some 0 e 13.
u⃗3v⃗2=13
u⃗3v⃗2=13
u⃗3v⃗2=13
Etapa 5.4.2
Encontre a norma de v⃗2=(-23,13,13).
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.2.1
A norma é a raiz quadrada da soma dos quadrados de cada elemento do vetor.
||v⃗2||=(-23)2+(13)2+(13)2
Etapa 5.4.2.2
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.2.2.1
Use a regra da multiplicação de potências (ab)n=anbn para distribuir o expoente.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.2.2.1.1
Aplique a regra do produto a -23.
||v⃗2||=(-1)2(23)2+(13)2+(13)2
Etapa 5.4.2.2.1.2
Aplique a regra do produto a 23.
||v⃗2||=(-1)22232+(13)2+(13)2
||v⃗2||=(-1)22232+(13)2+(13)2
Etapa 5.4.2.2.2
Eleve -1 à potência de 2.
||v⃗2||=12232+(13)2+(13)2
Etapa 5.4.2.2.3
Multiplique 2232 por 1.
||v⃗2||=2232+(13)2+(13)2
Etapa 5.4.2.2.4
Eleve 2 à potência de 2.
||v⃗2||=432+(13)2+(13)2
Etapa 5.4.2.2.5
Eleve 3 à potência de 2.
||v⃗2||=49+(13)2+(13)2
Etapa 5.4.2.2.6
Aplique a regra do produto a 13.
||v⃗2||=49+1232+(13)2
Etapa 5.4.2.2.7
Um elevado a qualquer potência é um.
||v⃗2||=49+132+(13)2
Etapa 5.4.2.2.8
Eleve 3 à potência de 2.
||v⃗2||=49+19+(13)2
Etapa 5.4.2.2.9
Aplique a regra do produto a 13.
||v⃗2||=49+19+1232
Etapa 5.4.2.2.10
Um elevado a qualquer potência é um.
||v⃗2||=49+19+132
Etapa 5.4.2.2.11
Eleve 3 à potência de 2.
||v⃗2||=49+19+19
Etapa 5.4.2.2.12
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
||v⃗2||=4+19+19
Etapa 5.4.2.2.13
Some 4 e 1.
||v⃗2||=59+19
Etapa 5.4.2.2.14
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
||v⃗2||=5+19
Etapa 5.4.2.2.15
Some 5 e 1.
||v⃗2||=69
Etapa 5.4.2.2.16
Cancele o fator comum de 6 e 9.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.2.2.16.1
Fatore 3 de 6.
||v⃗2||=3(2)9
Etapa 5.4.2.2.16.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.2.2.16.2.1
Fatore 3 de 9.
||v⃗2||=3233
Etapa 5.4.2.2.16.2.2
Cancele o fator comum.
||v⃗2||=3233
Etapa 5.4.2.2.16.2.3
Reescreva a expressão.
||v⃗2||=23
||v⃗2||=23
||v⃗2||=23
Etapa 5.4.2.2.17
Reescreva 23 como 23.
||v⃗2||=23
Etapa 5.4.2.2.18
Multiplique 23 por 33.
||v⃗2||=2333
Etapa 5.4.2.2.19
Combine e simplifique o denominador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.2.2.19.1
Multiplique 23 por 33.
||v⃗2||=2333
Etapa 5.4.2.2.19.2
Eleve 3 à potência de 1.
||v⃗2||=23313
Etapa 5.4.2.2.19.3
Eleve 3 à potência de 1.
||v⃗2||=233131
Etapa 5.4.2.2.19.4
Use a regra da multiplicação de potências aman=am+n para combinar expoentes.
||v⃗2||=2331+1
Etapa 5.4.2.2.19.5
Some 1 e 1.
||v⃗2||=2332
Etapa 5.4.2.2.19.6
Reescreva 32 como 3.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.2.2.19.6.1
Use nax=axn para reescrever 3 como 312.
||v⃗2||=23(312)2
Etapa 5.4.2.2.19.6.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, (am)n=amn.
||v⃗2||=233122
Etapa 5.4.2.2.19.6.3
Combine 12 e 2.
||v⃗2||=23322
Etapa 5.4.2.2.19.6.4
Cancele o fator comum de 2.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.2.2.19.6.4.1
Cancele o fator comum.
||v⃗2||=23322
Etapa 5.4.2.2.19.6.4.2
Reescreva a expressão.
||v⃗2||=2331
||v⃗2||=2331
Etapa 5.4.2.2.19.6.5
Avalie o expoente.
||v⃗2||=233
||v⃗2||=233
||v⃗2||=233
Etapa 5.4.2.2.20
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.2.2.20.1
Combine usando a regra do produto para radicais.
||v⃗2||=233
Etapa 5.4.2.2.20.2
Multiplique 2 por 3.
||v⃗2||=63
||v⃗2||=63
||v⃗2||=63
||v⃗2||=63
Etapa 5.4.3
Encontre a projeção de u⃗3 em v⃗2 usando a fórmula de projeção.
projv⃗2(u⃗3)=u⃗3v⃗2||v⃗2||2×v⃗2
Etapa 5.4.4
Substitua 13 por u⃗3v⃗2.
projv⃗2(u⃗3)=13||v⃗2||2×v⃗2
Etapa 5.4.5
Substitua 63 por ||v⃗2||.
projv⃗2(u⃗3)=13(63)2×v⃗2
Etapa 5.4.6
Substitua (-23,13,13) por v⃗2.
projv⃗2(u⃗3)=13(63)2×(-23,13,13)
Etapa 5.4.7
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.7.1
Simplifique o denominador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.7.1.1
Aplique a regra do produto a 63.
projv⃗2(u⃗3)=136232×(-23,13,13)
Etapa 5.4.7.1.2
Reescreva 62 como 6.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.7.1.2.1
Use nax=axn para reescrever 6 como 612.
projv⃗2(u⃗3)=13(612)232×(-23,13,13)
Etapa 5.4.7.1.2.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, (am)n=amn.
projv⃗2(u⃗3)=13612232×(-23,13,13)
Etapa 5.4.7.1.2.3
Combine 12 e 2.
projv⃗2(u⃗3)=1362232×(-23,13,13)
Etapa 5.4.7.1.2.4
Cancele o fator comum de 2.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.7.1.2.4.1
Cancele o fator comum.
projv⃗2(u⃗3)=1362232×(-23,13,13)
Etapa 5.4.7.1.2.4.2
Reescreva a expressão.
projv⃗2(u⃗3)=136132×(-23,13,13)
projv⃗2(u⃗3)=136132×(-23,13,13)
Etapa 5.4.7.1.2.5
Avalie o expoente.
projv⃗2(u⃗3)=13632×(-23,13,13)
projv⃗2(u⃗3)=13632×(-23,13,13)
Etapa 5.4.7.1.3
Eleve 3 à potência de 2.
projv⃗2(u⃗3)=1369×(-23,13,13)
Etapa 5.4.7.1.4
Cancele o fator comum de 6 e 9.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.7.1.4.1
Fatore 3 de 6.
projv⃗2(u⃗3)=133(2)9×(-23,13,13)
Etapa 5.4.7.1.4.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.7.1.4.2.1
Fatore 3 de 9.
projv⃗2(u⃗3)=133233×(-23,13,13)
Etapa 5.4.7.1.4.2.2
Cancele o fator comum.
projv⃗2(u⃗3)=133233×(-23,13,13)
Etapa 5.4.7.1.4.2.3
Reescreva a expressão.
projv⃗2(u⃗3)=1323×(-23,13,13)
projv⃗2(u⃗3)=1323×(-23,13,13)
projv⃗2(u⃗3)=1323×(-23,13,13)
projv⃗2(u⃗3)=1323×(-23,13,13)
Etapa 5.4.7.2
Multiplique o numerador pelo inverso do denominador.
projv⃗2(u⃗3)=1332×(-23,13,13)
Etapa 5.4.7.3
Cancele o fator comum de 3.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.7.3.1
Cancele o fator comum.
projv⃗2(u⃗3)=1332×(-23,13,13)
Etapa 5.4.7.3.2
Reescreva a expressão.
projv⃗2(u⃗3)=12×(-23,13,13)
projv⃗2(u⃗3)=12×(-23,13,13)
Etapa 5.4.7.4
Multiplique 12 por cada elemento da matriz.
projv⃗2(u⃗3)=(12(-23),1213,1213)
Etapa 5.4.7.5
Simplifique cada elemento da matriz.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.7.5.1
Cancele o fator comum de 2.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.7.5.1.1
Mova o negativo de maior ordem em -23 para o numerador.
projv⃗2(u⃗3)=(12-23,1213,1213)
Etapa 5.4.7.5.1.2
Fatore 2 de -2.
projv⃗2(u⃗3)=(122(-1)3,1213,1213)
Etapa 5.4.7.5.1.3
Cancele o fator comum.
projv⃗2(u⃗3)=(122-13,1213,1213)
Etapa 5.4.7.5.1.4
Reescreva a expressão.
projv⃗2(u⃗3)=(-13,1213,1213)
projv⃗2(u⃗3)=(-13,1213,1213)
Etapa 5.4.7.5.2
Mova o número negativo para a frente da fração.
projv⃗2(u⃗3)=(-13,1213,1213)
Etapa 5.4.7.5.3
Multiplique 1213.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.7.5.3.1
Multiplique 12 por 13.
projv⃗2(u⃗3)=(-13,123,1213)
Etapa 5.4.7.5.3.2
Multiplique 2 por 3.
projv⃗2(u⃗3)=(-13,16,1213)
projv⃗2(u⃗3)=(-13,16,1213)
Etapa 5.4.7.5.4
Multiplique 1213.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.7.5.4.1
Multiplique 12 por 13.
projv⃗2(u⃗3)=(-13,16,123)
Etapa 5.4.7.5.4.2
Multiplique 2 por 3.
projv⃗2(u⃗3)=(-13,16,16)
projv⃗2(u⃗3)=(-13,16,16)
projv⃗2(u⃗3)=(-13,16,16)
projv⃗2(u⃗3)=(-13,16,16)
projv⃗2(u⃗3)=(-13,16,16)
Etapa 5.5
Substitua as projeções.
v⃗3=(0,0,1)-(13,13,13)-(-13,16,16)
Etapa 5.6
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.6.1
Combine cada componente dos vetores.
(0-(13),0-(13),1-(13))-(-13,16,16)
Etapa 5.6.2
Combine cada componente dos vetores.
(0-(13)-(-13),0-(13)-(16),1-(13)-(16))
Etapa 5.6.3
Multiplique -(-13).
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.6.3.1
Multiplique -1 por -1.
(0-13+1(13),0-(13)-(16),1-(13)-(16))
Etapa 5.6.3.2
Multiplique 13 por 1.
(0-13+13,0-(13)-(16),1-(13)-(16))
(0-13+13,0-(13)-(16),1-(13)-(16))
Etapa 5.6.4
Combine frações.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.6.4.1
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
(-1+13,0-(13)-(16),1-(13)-(16))
Etapa 5.6.4.2
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.6.4.2.1
Some -1 e 1.
(03,0-(13)-(16),1-(13)-(16))
Etapa 5.6.4.2.2
Divida 0 por 3.
(0,0-(13)-(16),1-(13)-(16))
(0,0-(13)-(16),1-(13)-(16))
(0,0-(13)-(16),1-(13)-(16))
Etapa 5.6.5
Multiplique -1 por 16.
(0,0-13-16,1-(13)-(16))
Etapa 5.6.6
Subtraia 13 de 0.
(0,-13-16,1-(13)-(16))
Etapa 5.6.7
Para escrever -13 como fração com um denominador comum, multiplique por 22.
(0,-1322-16,1-(13)-(16))
Etapa 5.6.8
Escreva cada expressão com um denominador comum de 6, multiplicando cada um por um fator apropriado de 1.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.6.8.1
Multiplique 13 por 22.
(0,-232-16,1-(13)-(16))
Etapa 5.6.8.2
Multiplique 3 por 2.
(0,-26-16,1-(13)-(16))
(0,-26-16,1-(13)-(16))
Etapa 5.6.9
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.6.9.1
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
(0,-2-16,1-(13)-(16))
Etapa 5.6.9.2
Subtraia 1 de -2.
(0,-36,1-(13)-(16))
(0,-36,1-(13)-(16))
Etapa 5.6.10
Cancele o fator comum de -3 e 6.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.6.10.1
Fatore 3 de -3.
(0,3(-1)6,1-(13)-(16))
Etapa 5.6.10.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.6.10.2.1
Fatore 3 de 6.
(0,3-132,1-(13)-(16))
Etapa 5.6.10.2.2
Cancele o fator comum.
(0,3-132,1-(13)-(16))
Etapa 5.6.10.2.3
Reescreva a expressão.
(0,-12,1-(13)-(16))
(0,-12,1-(13)-(16))
(0,-12,1-(13)-(16))
Etapa 5.6.11
Mova o número negativo para a frente da fração.
(0,-12,1-(13)-(16))
Etapa 5.6.12
Encontre o denominador comum.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.6.12.1
Escreva 1 como uma fração com denominador 1.
(0,-12,11-(13)-(16))
Etapa 5.6.12.2
Multiplique 11 por 66.
(0,-12,1166-(13)-(16))
Etapa 5.6.12.3
Multiplique 11 por 66.
(0,-12,66-(13)-(16))
Etapa 5.6.12.4
Multiplique 13 por 22.
(0,-12,66-(1322)-(16))
Etapa 5.6.12.5
Multiplique 13 por 22.
(0,-12,66-232-(16))
Etapa 5.6.12.6
Reordene os fatores de 32.
(0,-12,66-223-(16))
Etapa 5.6.12.7
Multiplique 2 por 3.
(0,-12,66-26-(16))
(0,-12,66-26-(16))
Etapa 5.6.13
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
(0,-12,6-2-16)
Etapa 5.6.14
Simplifique subtraindo os números.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.6.14.1
Subtraia 2 de 6.
(0,-12,4-16)
Etapa 5.6.14.2
Subtraia 1 de 4.
(0,-12,36)
(0,-12,36)
Etapa 5.6.15
Cancele o fator comum de 3 e 6.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.6.15.1
Fatore 3 de 3.
(0,-12,3(1)6)
Etapa 5.6.15.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.6.15.2.1
Fatore 3 de 6.
(0,-12,3132)
Etapa 5.6.15.2.2
Cancele o fator comum.
(0,-12,3132)
Etapa 5.6.15.2.3
Reescreva a expressão.
v⃗3=(0,-12,12)
v⃗3=(0,-12,12)
v⃗3=(0,-12,12)
v⃗3=(0,-12,12)
v⃗3=(0,-12,12)
Etapa 6
Encontre a base ortonormal dividindo cada vetor ortogonal por sua norma.
Span{v⃗1||v⃗1||,v⃗2||v⃗2||,v⃗3||v⃗3||}
Etapa 7
Encontre o vetor unitário v⃗1||v⃗1|| onde v⃗1=(1,1,1).
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.1
Para encontrar um vetor unitário na mesma direção de um vetor v⃗, divida pela norma de v⃗.
v⃗|v⃗|
Etapa 7.2
A norma é a raiz quadrada da soma dos quadrados de cada elemento do vetor.
12+12+12
Etapa 7.3
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.3.1
Um elevado a qualquer potência é um.
1+12+12
Etapa 7.3.2
Um elevado a qualquer potência é um.
1+1+12
Etapa 7.3.3
Um elevado a qualquer potência é um.
1+1+1
Etapa 7.3.4
Some 1 e 1.
2+1
Etapa 7.3.5
Some 2 e 1.
3
3
Etapa 7.4
Divida o vetor por sua norma.
(1,1,1)3
Etapa 7.5
Divida cada elemento no vetor por 3.
(13,13,13)
(13,13,13)
Etapa 8
Encontre o vetor unitário v⃗2||v⃗2|| onde v⃗2=(-23,13,13).
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.1
Para encontrar um vetor unitário na mesma direção de um vetor v⃗, divida pela norma de v⃗.
v⃗|v⃗|
Etapa 8.2
A norma é a raiz quadrada da soma dos quadrados de cada elemento do vetor.
(-23)2+(13)2+(13)2
Etapa 8.3
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.3.1
Use a regra da multiplicação de potências (ab)n=anbn para distribuir o expoente.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.3.1.1
Aplique a regra do produto a -23.
(-1)2(23)2+(13)2+(13)2
Etapa 8.3.1.2
Aplique a regra do produto a 23.
(-1)22232+(13)2+(13)2
(-1)22232+(13)2+(13)2
Etapa 8.3.2
Eleve -1 à potência de 2.
12232+(13)2+(13)2
Etapa 8.3.3
Multiplique 2232 por 1.
2232+(13)2+(13)2
Etapa 8.3.4
Eleve 2 à potência de 2.
432+(13)2+(13)2
Etapa 8.3.5
Eleve 3 à potência de 2.
49+(13)2+(13)2
Etapa 8.3.6
Aplique a regra do produto a 13.
49+1232+(13)2
Etapa 8.3.7
Um elevado a qualquer potência é um.
49+132+(13)2
Etapa 8.3.8
Eleve 3 à potência de 2.
49+19+(13)2
Etapa 8.3.9
Aplique a regra do produto a 13.
49+19+1232
Etapa 8.3.10
Um elevado a qualquer potência é um.
49+19+132
Etapa 8.3.11
Eleve 3 à potência de 2.
49+19+19
Etapa 8.3.12
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
4+19+19
Etapa 8.3.13
Some 4 e 1.
59+19
Etapa 8.3.14
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
5+19
Etapa 8.3.15
Some 5 e 1.
69
Etapa 8.3.16
Cancele o fator comum de 6 e 9.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.3.16.1
Fatore 3 de 6.
3(2)9
Etapa 8.3.16.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.3.16.2.1
Fatore 3 de 9.
3233
Etapa 8.3.16.2.2
Cancele o fator comum.
3233
Etapa 8.3.16.2.3
Reescreva a expressão.
23
23
23
Etapa 8.3.17
Reescreva 23 como 23.
23
23
Etapa 8.4
Divida o vetor por sua norma.
(-23,13,13)23
Etapa 8.5
Divida cada elemento no vetor por 23.
(-2323,1323,1323)
Etapa 8.6
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.6.1
Multiplique o numerador pelo inverso do denominador.
(-2332,1323,1323)
Etapa 8.6.2
Multiplique 32 por 23.
(-3223,1323,1323)
Etapa 8.6.3
Mova 2 para a esquerda de 3.
(-2323,1323,1323)
Etapa 8.6.4
Mova 3 para a esquerda de 2.
(-2332,1323,1323)
Etapa 8.6.5
Multiplique o numerador pelo inverso do denominador.
(-2332,1332,1323)
Etapa 8.6.6
Multiplique 13 por 32.
(-2332,332,1323)
Etapa 8.6.7
Multiplique o numerador pelo inverso do denominador.
(-2332,332,1332)
Etapa 8.6.8
Multiplique 13 por 32.
(-2332,332,332)
(-2332,332,332)
(-2332,332,332)
Etapa 9
Encontre o vetor unitário v⃗3||v⃗3|| onde v⃗3=(0,-12,12).
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.1
Para encontrar um vetor unitário na mesma direção de um vetor v⃗, divida pela norma de v⃗.
v⃗|v⃗|
Etapa 9.2
A norma é a raiz quadrada da soma dos quadrados de cada elemento do vetor.
02+(-12)2+(12)2
Etapa 9.3
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.3.1
Elevar 0 a qualquer potência positiva produz 0.
0+(-12)2+(12)2
Etapa 9.3.2
Use a regra da multiplicação de potências (ab)n=anbn para distribuir o expoente.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.3.2.1
Aplique a regra do produto a -12.
0+(-1)2(12)2+(12)2
Etapa 9.3.2.2
Aplique a regra do produto a 12.
0+(-1)21222+(12)2
0+(-1)21222+(12)2
Etapa 9.3.3
Eleve -1 à potência de 2.
0+11222+(12)2
Etapa 9.3.4
Multiplique 1222 por 1.
0+1222+(12)2
Etapa 9.3.5
Um elevado a qualquer potência é um.
0+122+(12)2
Etapa 9.3.6
Eleve 2 à potência de 2.
0+14+(12)2
Etapa 9.3.7
Aplique a regra do produto a 12.
0+14+1222
Etapa 9.3.8
Um elevado a qualquer potência é um.
0+14+122
Etapa 9.3.9
Eleve 2 à potência de 2.
0+14+14
Etapa 9.3.10
Some 0 e 14.
14+14
Etapa 9.3.11
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
1+14
Etapa 9.3.12
Some 1 e 1.
24
Etapa 9.3.13
Cancele o fator comum de 2 e 4.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.3.13.1
Fatore 2 de 2.
2(1)4
Etapa 9.3.13.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.3.13.2.1
Fatore 2 de 4.
2122
Etapa 9.3.13.2.2
Cancele o fator comum.
2122
Etapa 9.3.13.2.3
Reescreva a expressão.
12
12
12
Etapa 9.3.14
Reescreva 12 como 12.
12
Etapa 9.3.15
Qualquer raiz de 1 é 1.
12
12
Etapa 9.4
Divida o vetor por sua norma.
(0,-12,12)12
Etapa 9.5
Divida cada elemento no vetor por 12.
(012,-1212,1212)
Etapa 9.6
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.6.1
Multiplique o numerador pelo inverso do denominador.
(02,-1212,1212)
Etapa 9.6.2
Multiplique 0 por 2.
(0,-1212,1212)
Etapa 9.6.3
Multiplique o numerador pelo inverso do denominador.
(0,-122,1212)
Etapa 9.6.4
Combine 2 e 12.
(0,-22,1212)
Etapa 9.6.5
Multiplique o numerador pelo inverso do denominador.
(0,-22,122)
Etapa 9.6.6
Combine 12 e 2.
(0,-22,22)
(0,-22,22)
(0,-22,22)
Etapa 10
Substitua os valores conhecidos.
Span{(13,13,13),(-2332,332,332),(0,-22,22)}
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