Espacio Vectorial

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República Bolivariana de Venezuela Ministerio del Poder Popular Para la Educación Universidad ‟Fermín Toroˮ Espacio Vectorial

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El Espacio Vectorial en Algebra Lineal.

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República Bolivariana de Venezuela

Ministerio del Poder PopularPara la Educación

Universidad ‟Fermín Toroˮ

Espacio Vectorial

Asignatura: Algebra Lineal SAIA ‟B .ˮProfesora: Lic. Maria Victoria Paredes

Ponce.

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Alumno: Valentino Raffaele Crocetta Yanuario.

C.I: 10.144.294. Semestre III.

La implementación y estudio de los vectores, son importantes porque mediante las reglas del álgebra vectorial (suma, resta, multiplicación de vectores) se pueden solucionar problemas de ingeniería. La mecánica y la física, por ejemplo, en la ingeniería, se representa

mediante vectores, las fuerzas que actúan sobre una estructura determinada (vivienda, puente, edificio, etc.) y luego se procede a los cálculos respectivos guiados por el álgebra vectorial, hallando las resultantes que finalmente nos permitirán diseñar y calcular la construcción de determinada obra, como las arriba mencionadas, en física los vectores son herramientas fundamentales para representar velocidades y fuerzas, éstos ayudan a analizar y resolver problemas, como por ejemplo cuando realizamos el diagrama de cuerpo libre que no es otra cosa que la representación de todas las fuerzas que actúan sobre determinado cuerpo y una vez ubicadas estas fuerzas calcular los efectos que se producen.

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Vector Ortogonal: Para que dos vectores sean Ortogonales, se requiere que, su producto Escalar sea igual a cero. Si graficamos estos vectores ortogonales en el plano real, observamos que forman un angulo exacto de 90°, es decir, que estos vertores son perpendiculares entre si.

Ejercicio 1.- Determinar si el siguiente conjunto es ortogonal:

Si

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Para determinar si los tres vectores anteriores son ortogonales o perpendiculares, se debe probar que:

V.W = 0

V.U = 0

W.U = 0

Por lo tanto se tiene:

Por lo tanto los vectores dados no son ortogonales

Vector Ortonormal:Para que dos vectores sean Ortonormales, se requiere, que su producto escalar sea igual a cero y además que los dos vectores sean unitarios, es decir, que la norma o módulo de cada uno de sus vectores es igual a uno.

Ejercicio 2.- Determina si el siguiente conjunto de vectores ortonormal:

Estos vectores se consideran ortonormal si el producto unitario es igual a uno es decir:

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El conjunto ortonormalizado es:

Por lo tanto los vectores u, v son no ortonormal.

Gram-Schmit:El método de Gram-Schmit es un algoritmo para obtener, a partir de una base, otro conjunto ortonormal que genere el mismo espacio vectorial y además sea ortogonal.

Ejercicio 3.- Dada la base , construir su respectiva base ortonormal por el procedimiento de Gram-Schmidt,

Por el procedimiento de Gram-Schmidt se tiene lo siguientes pasos:

Primer paso: obtener un primer vector unitario

Si

Segundo paso: obtener un vector ortogonal a

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Tercer paso: se normaliza el vector

Finalmente , el conjunto de vectores dado inicialmente es una base ortonormal de

Ejercicio 4.- Determine si el siguiente conjunto forma una base para y verifique al conjunto base , si genera al

vector (2,1,3).

Sean

Para determinar si forman una base R3 se escogen tres vectores los cuales se multiplican por los escalares

Por lo tanto:

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El sistema homogeneo solo admite solucion trivial:

Por tanto los tres vectores iniciales son linealmete independiente y forman una base.

Por lo que se demuestra que no se genera el vector

Mínimos cuadrados: El método de mínimos cuadrados, es un procedimiento donde buscamos un promedio aproximado de los puntos en el gráfico, obteniendo así, una curva más flexible o menos irregular, esta curva me ilustra el comportamiento que tienen los datos en el gráfico con un margen de error tolerable, en este caso no necesitamos la precisión de

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los datos, sino la ilustración del comportamiento que tienen los datos en el fenómeno que se esta estudiando.

Ejercicio 5.- Utilizando el metodo de los minimos cuadrados, calcular la solucion aproximada del sistema de ecuaciones

Para

X

-1 5

0 3

1 1

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X

-1 -1/2

0 0

1 ½

X

-1 -1

0 2

1 5

Gráfica de la ecuación:

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