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title : Collection d'éléments de cours (étape 1) : vocabulaire et équations
published : true
routable: true
visible: false
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### Análisis vectorial / Analyse vectorielle / Vector analysis
!!!! *Recopilar elementos de cursos / Collecte d'éléments de cours / Collecting course items*
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!!!! No publique, no haga visible.
!!!! Ne pas publier, ne pas rendre visible.
!!!! Do not publish, do not make visible.
#### Informaciónes / Informations
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¿Qué es un elemento del curso?
* Este es un **componente básico** para crear un curso, que incluye :
* una o unas *frases estándar muy cortas*.
* las *palabras clave* del vocabulario científico y técnico.
* las *ecuaciones matemáticas*
* Se realiza **en los 3 idiomas [ES] [FR] [EN]** para:
* Identificar el *vocabulario equivalente* en cada idioma.
* Identificar *diferencias culturales*, especialmente en escritura matemática
(ejemplo: $`\wedge`$ o $`\times`$)
* Su **rol** :
* permitirá construir el *curso* eligiendo una *serie de elementos básicos*.
* *redacción final libre* en cada idioma dentro de cada elemento central.
* *se puede repetir en varios cursos*.
* **Ventajas** :
* permite *cursos muy similares* en los 3 idiomas, que se pueden mostrar en paralelo.
* *sin traducción palabra por palabra*.
* permite mantener *ejemplos y expresiones lingüísticas específicas de cada cultura*.
Qu'est-ce qu'un élement de cours?
* C'est un **élément de base** pour construire un cours, comprenant :
* une ou quelques *phrases très courtes, standards*.
* les *mots clés* du vocabulaire scientifique et technique.
* les *équations mathématique*
* Il est **réalisé dans les 3 langues [ES] [FR] [EN]** pour :
* Identifier le *vocabulaire équivalent* dans chaque langue.
* Identifier les *différences culturelles*, notamment dans l'écriture mathématique
(exemple : $`\wedge`$ ou $`\times`$)
* Son **rôle** :
* permettra de construire le *cours* en choisissant une *suite d'éléments de base*.
* *rédaction finale libre* dans chaque langue au sein de chaque élément de base.
* *peut être repris dans plusieurs cours*.
* **Avantages** :
* permet des *cours très proches* dans les 3 langues, pouvant être affichés en parallèle.
* *pas de traduction mot-à-mot*.
* permet de garder *exemples et expressions linguistiques propres à chaque culture*.
What is a course item?
* This is a **basic block** to build a course, including:
* one or a few *very short, standard sentences*.
* the *key words* of the scientific and technical vocabulary.
* the *mathematical equations*
* It is **realized in the 3 languages [ES] [FR] [EN]** to:
* Identify the *equivalent vocabulary* in each language.
* Identify *cultural differences*, especially in mathematical writing
(example: $`\wedge`$ or $`\times`$)
* His **role** :
* will allow the *course* to be built by choosing a *series of basic elements*.
* *free final writing* in each language within each core element.
* *can be repeated in several courses*.
* **Advantages** :
* allows *very similar courses* in the 3 languages, which can be displayed in parallel.
* *no word-for-word translation*.
* allows to keep *examples and linguistic expressions specific to each culture*.
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¿Cómo contribuir ?
* Directamente en el **GitLab M3P2 con su nombre de usuario / contraseña**, haciendo clic en Mejorar este curso
al final de esta página.
* En el **documento de googledoc** : se especificará.
Comment contribuer ?
* Directement sur le **GitLab M3P2 avec votre login / password**, en cliquant sur Améliorer ce cours
à la fin de cette page.
* Sur le **document googledoc** : à préciser.
How to contribute ?
* Directly on ** GitLab M3P2 with your login / password **, by clicking on "Improve this course"
at the end of this page.
* On the **googledoc document**: to be specified.
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Depositar un nuevo elemento de curso
* **Estructura del elemento a reproducir :**
Comience escribiendo el código numerado que especifica el tema, aquí :
*MATO3-VA-xxx*
(dar un *número entero xxx no presente*, un número que sigue a los números presentes o un número intermedio según la lógica de la progresión educativa).
Por nivel n
(*indique el nivel n = 1, 2, 3 o 4* donde se encuentra su elemento del curso).
* (YYY): *3 iniciales* para identificarse.
* *Comentario* (no obligatorio)
*[ES] + el texto en su idioma*, o *su traducción automática si es posible* en las otras, especificando (auto-tra).
* *[LL] (YYY) + las ecuaciones* que usas.
Déposer un nouvel élément de cours
* **Struture de l'élément** à reproduire :
Commencer par écrire le code numéroté qui précise le thème, ici :
*MATO3-VA-xxx*
(donner un *nombre entier xxx non déjà présent*, un nombre à la suite des nombres présents ou un nombre intercalaire selon la logique de la progression pédagogique)
Pour le niveau n
(*indiquer le niveau n=1, 2, 3 ou 4* ou se situe votre élément de cours)
*(YYY) : 3 initiales* pour t'identifier.
*commentaire* (non obligatoire).
*[FR] + le texte dans votre langue* ; ou *sa traduction automatique si possible* dans les autres, en précisant (auto-tra).
* *[LL] (YYY) + les équations* que vous utilisez.
Submit a new course item
* **Structure of the item** to reproduce :
Start by writing the numbered code that specifies the theme, here :
*MATO3-VA-xxx*
(give an *whole number xxx not already present*, a number following the numbers present or an intermediate number according to the logic of the educational progression)
For level n
(*indicate level n = 1, 2, 3 or 4* where your course item is located)
*(YYY): 3 initials* to identify you.
*comment* (not required).
*[EN] + the text in your language*; or *its automatic translation if possible* in the others, specifying (auto-tra).
* *[LL] (YYY) + the equations* you use.
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Mejorar, completar, corregir un elemento del curso existente
* Simplemente **dentro del elemento** del curso, escriba **su contribución comenzando con (YYY-LL)**, con:
YYY sus 3 iniciales, y LL su idioma (ES, FR o EN).
Si solo corrige el texto de una traducción automática en su idioma nativo,
recuerde reemplazar (auto-tra) con sus iniciales (YYY).
Améliorer, compléter, corriger un élément de cours existant
* Simplement **à l'intérieur de l'élément** de cours, écrire **votre contribution en commençant par (YYY-LL)**, avec :
YYY vos 3 initiales, et LL votre langue (ES, FR ou EN).
Si vous corrigez simplement le texte d'une traduction automatique dans votre langue natale,
pensez à remplacer (auto-tra) par vos initiales (YYY).
Improve, complete, correct an existing course item
* Simply **inside the course item**, write **your contribution starting with (YYY-LL)**, with :
YYY your 3 initials, and LL your language (ES, FR or EN).
If you just correct in your native language the text of an automatic translation,
remember to replace (auto-tra) with your initials (YYY).
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### Vectores, análisis vectorial / Vecteurs, analyse vectorielle / Vectors, vector analysis
* *MATO3-VA-10*
Vectores en el espacio euclidiano / Vecteurs dans un espace euclidien / Vectors in Euclidean Space
[ES] 3 caracteristicas : norma, dirección y sentido ?
[FR] 3 caractéristiques : norme, direction et sens
[EN] 2 characteritics : magnitude (or length) and direction.
ATENCIÓN / ATTENTION / BE CAREFUL :
[ES] matemáticamente, la palabra "dirección / direction / direction" no tiene el mismo significado en francés y español, y en inglés.
[FR] mathématiquement, le mot dirección / direction / direction" n'a pas le même sens en français et espagnol, et en anglais.
[EN] mathematically, the word "dirección / direction / direction" does not have the same meaning in French and Spanish, and in English.
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* *MATO3-VA-20*
##### Significado de los vectores en mecánica / Signification des vecteurs en mécanique / Meaning of vectors in mechanics.
[ES] Los *vectores* pueden representar *diferentes cantidades físicas*.
_ejemplo: vector de velocidad del punto M, y la fuerza que se aplica al punto M._
[FR] Les *vecteurs* peuvent représenter des *grandeurs physiques différentes*.
_exemple : vecteur vitesse du point M, et la force qui s’applique sur le point M._
[EN] The *vectors* can represent *different physical quantities*.
_example: velocity vector of point M, and the force that applies to point M._
[ES] Las *normas* de vectores correspondientes a diferentes cantidades físicas _(ejemplo:
velocidad y fuerza)_ se expresan en *diferentes unidades* _(respectivamente: $`ms^{-1}`$ y $`N`$)_.
Ellos *no se pueden comparar*.
[FR] Les *normes* de vecteurs correspondant à des grandeurs physiques différentes _(exemple :
vitesse et force)_ s’expriment dans des **unités différentes** _(respectivement : $`m.s^{-1}`$
et $`N`$)_. Elles *ne peuvent pas être comparées*.
[EN] The *magnitudes* of vectors corresponding to different physical quantities _(example: speed
and force)_ are expressed in *different units* _(respectively: $`ms^{-1}`$ and $`N`$)_.
They *cannot be compared*.
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* *MATO3-VA-30*
##### Vectores colineales y no colineales / Vecteurs colinéaires et non colinéaires / Collinear and non-collinear vectors
[ES] Dos **vectores $`\vec{A}`$ et $`\vec{B}`$** son **colineales** si tienen *igual dirección*.
[FR] Deux *vecteurs $`\vec{A}`$ et $`\vec{B}`$* sont **colinéaires** s’ils ont la *même direction* :
[EN] Two **vectors $`\vec{A}`$ et $`\vec{B}`$** are **collinear** if they lie on the *same line or parallel lines* :
Il existe alors un nombre réel $`\alpha`$ tel que l’on peut écrire $`\overrightarrow{A}=\alpha\cdot\overrightarrow{B}`$
" $`\vec{A}`$ et $`\vec{B}`$ sont colinéaires" $`\Longleftrightarrow \exists \alpha\in\mathbb{R}\quad\overrightarrow{A}=\alpha\cdot\overrightarrow{B}`$
[ES] Dos **vectores $`\vec{A}`$ et $`\vec{B}`$** son **colineales** si non tienen *igual dirección*.
[FR] Deux **vecteurs $`\vec{A}`$ et $`\vec{B}`$** sont **non colinéaires** s’ils ont des *directions différentes*.
[EN] Two **vectors $`\vec{A}`$ et $`\vec{B}`$** are **non collinear** if they lie on *non parallel lines* :
Pour tout nombre réel $`\alpha`$ on peut écrire $`\overrightarrow{A} \ne \alpha\cdot\overrightarrow{B}`$.
"$`\vec{A}`$ et $`\vec{B}`$ sont non colinéaires" $`\Longleftrightarrow \forall\; \alpha\in\mathbb{R}`$$`\quad\overrightarrow{A} \ne\alpha\cdot\overrightarrow{B}`$
Fig "mechanics-vectors-collinear.png" ready for use.
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* *MATO3-VA-40*
##### Suma y resta de vectores / addition et soustraction de vecteurs / addition and subtraction of vectors
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* *MATO3-VA-50*
##### multiplicación de un vector por un escalar / multiplication d'un vecteur par un scalaire / multiplication of a vector by a scalar
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* *MATO3-VA-60*
#### vectores libres, vecores fijos / vecteurs libres, vecteurs liés / ...
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* *MATO3-VA-70*
#### Base vectorial / Base vectorielle / Base of a vector space
##### en un plano $`\mathcal{P}`$ / dans un plan $`\mathcal{P}`$ / in a plane $`\mathcal{P}`$
Definición / Définition :
[ES] **2 vectores $`\vec{a}`$ y $`\vec{b}`$ pertenecientes a un plano $`\mathcal{P}`$, no nulos, no colineales y ordonados**
en una secuencia $`(\vec{a}\,,\,\vec{b})`$ forman una *base* $`(\vec{a}\,,\,\vec{b})`$ de este plano.
[FR] **2 vecteurs $`\vec{a}`$ et $`\vec{b}`$ appartenant à un plan $`\mathcal{P}`$, non nuls, non colinéaires et ordonnés**
dans une suite $`(\vec{a}\,,\,\vec{b})`$ forment une *base* $`(\vec{a}\,,\,\vec{b})`$ de ce plan.
[EN] ...
Propiedad / Propriété :
[ES] Si $`(\vec{a}\,,\,\vec{b})`$ es una base de un plano $`\mathcal{P}`$, entonces cualquier *vector $`\vec{V}`$* de
$`\mathcal{P}`$ se descompone *de forma única* en una **combinación lineal** *de los vectores de base* $`\vec{a}`$ et $`\vec{b}`$.
[FR] Si $`(\vec{a}\,,\,\vec{b})`$ est une base d'un plan $`\mathcal{P}`$, alors tout *vecteur $`\vec{V}`$* de $`\mathcal{P}`$
se décompose de *façon unique* en une **combinaison linéaire** *des vecteurs de base* $`\vec{a}`$ et $`\vec{b}`$.
[EN] ...
Escritura matemática / Écriture mathématique :
[ES]
[FR]"$`(\overrightarrow{a},\overrightarrow{b})`$ est une base de $`\mathcal{P}`$"
$`\Longrightarrow \quad\forall \overrightarrow{V}\in\mathcal{P}`$$`\quad\exists ! (\alpha,\beta)\in\mathbb{R}^2`$$`\quad
\overrightarrow{V}=\alpha\cdot\overrightarrow{a}+\beta\cdot\overrightarrow{b}`$
[EN]
Fig "mechanics-vector-base-plane_L1200.gif" ready for use.
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* *MATO3-VA-80*
#### Base vectorial / Base vectorielle / Base of a vector space
##### en un espacio vectorial $`\mathcal{E}`$ de dimensión $`n`$ / dans un espace vectoriel $`\mathcal{E}`$ de dimension $`n`$ / in a vector space $`\mathcal{E}`$ of dimension $`n`$
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* *MATO3-VA-90*
[ES] En matemáticas, una **secuencia** es un *conjunto ordenado de elementos*, llamados sus "términos".
y que están *indexados por números naturales*.
[FR] En mathématiques, une **suite** est un *ensemble ordonné d'éléments*, appelés ses "termes"
et qui sont *indexées par les entiers naturels*.(le terme "n-uplet" n'est pas bon ...)
[EN] In mathematics, a **sequence** is an *ordered set of elements*, called its "terms"
and which are *indexed by natural numbers*.
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* *MATO3-VA-100*
[ES] *$`n`$ vectores ordenados* en una secuencia $`(\vec{a_1},\vec{a_2},...,\vec{a_n})`$ forman
una **base de un espacio vectorial** $`\mathcal{E}`$ de dimensión $`n`$ si *cualquier vector* de este
espacio se descompone de *manera única en una combinación lineal* de los vectores $`\vec{a_1},\vec{a_2},...,\vec{a_n}`$.
[FR] *$`n`$ vecteurs ordonnés* dans une suite $`(\vec{a_1},\vec{a_2},...,\vec{a_n})`$ forment
une **base d'un espace vectoriel** $`\mathcal{E}`$ de dimension $`n`$, si *tout vecteur* $`\vec{V}`$
de cet espace $`\mathcal{E}`$ se décompose de *façon unique* en une *combinaison linéaire* des vecteurs
$`\vec{a_1},\vec{a_2},...,\vec{a_n}`$.
[EN] *$`n`$ ordered vectors* in a sequence $`(\vec{a_1},\vec{a_2},...,\vec{a_n})`$ form a
**basis of a vector space** $`\mathcal{E}`$ of dimension $`n`$ if *any vector* of this space decomposes in
*a unique way* into a *linear combination* of the vectors $`\vec{a_1},\vec{a_2},...,\vec{a_n}`$.
[ES]
[FR]"$`(\vec{a_1},\vec{a_2},...,\vec{a_n})`$ est une base de $`\mathcal{E}`$"$`
\quad\Longrightarrow \quad\forall \overrightarrow{V}\in\mathcal{E}`$$`\quad\exists ! (\alpha_1,\alpha_1,...;\alpha_1)\in\mathbb{R}^n`$
$`\quad \overrightarrow{V}=\alpha_1\cdot\overrightarrow{a_1}+\alpha_2\cdot\overrightarrow{a_2}+...+\alpha_n\cdot\overrightarrow{a_n}`$
[EN]
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* *MATO3-VA-110*
[ES] Para cualquier base denotamos los vectores base $`\vec{a_i}`$.
(ejemplo : vectores de la base convencionale (no ortonormales) de un cristal en física
del estado sólido/estructura de materiales) :
http://www.electropedia.org/iev/iev.nsf/display?openform&ievref=102-03-08
Reservamos la notación $`\vec{e_i}`$ para las bases normales y ortonormales:
http://www.electropedia.org/iev/iev.nsf/display?openform&ievref=102-03-28.
[FR] Pour un base quelconque nous notons les vecteurs de base $`\vec{a_i}`$.
(exemple des vecteurs de base conventionnelle (non orthonormée) d'un cristal,
en physique du solide/structure des matériaux) :
http://www.electropedia.org/iev/iev.nsf/display?openform&ievref=102-03-08
Nous réservons la notation $`\vec{e_i}`$ pour les vecteurs des bases normées et orthonormée :
http://www.electropedia.org/iev/iev.nsf/display?openform&ievref=102-03-28.
[EN] For any base we denote the base vectors $`\vec{a_i}`$.
(example of the conventional base (not orthonormal) of a crystal, in solid state
physics/structure of materials) :
http://www.electropedia.org/iev/iev.nsf/display?openform&ievref=102-03-08
We reserve the notation $`\vec{e_i}`$ for vectors of normal and orthonormal bases :
http://www.electropedia.org/iev/iev.nsf/display?openform&ievref=102-03-28.
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#### Características de una base / Caractéristiques d’une base et d’un repère / Characteristics of a base
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* *MATO3-VA-120*
##### Base y ??? normales / Base et repère normés / Normal base and ????
[ES] Base normée $`(\vec{a},\vec{b},\vec{c})`$
[FR] Base normée $`(\vec{a},\vec{b},\vec{c})`$ et repère normé $`(O,\vec{a},\vec{b},\vec{c})`$
[EN] Normal base $`(\vec{a},\vec{b},\vec{c})`$
[ES] Los vectores de una **base normal** son *vectores de norma uno* : vectores unitarios.
[FR] Les vecteurs d'une **base normée** et d'un repère normé sont des *vecteurs de norme unité* : vecteurs unitaires.
[EN] The vectors of a **normal base** ???? (I am not sure at all here...) are *vectors with a magnitude 1* (1 in the unit system).
$`||\overrightarrow{a}||=1\; ; \;||\overrightarrow{b}||=1\; ; \;||\overrightarrow{c}||=1`$ .
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* *MATO3-VA-130*
##### VA110 Base and ??? ortogonales / Base et repère orthogonaux / Orthogonal base and ???
[ES] Base $`(\vec{a},\vec{b},\vec{c})`$ y ??? $`(O, \vec{a},\vec{b},\vec{c})`$
[FR] Base $`(\vec{a},\vec{b},\vec{c})`$ et repère $`(O, \vec{a},\vec{b},\vec{c})`$
[EN] Base $`(\vec{a},\vec{b},\vec{c})`$ and ??? $`(O, \vec{a},\vec{b},\vec{c})`$
[ES] Los vectores de una **base ortongonale** son *vectores perpendiculares dos a dos*.
[FR] Les vecteurs d'une **base** ou d'un **repère orthogonal** sont des *vecteurs orthogonaux 2 à 2*.
[EN] The vectors of the **orthogonal base** are *orthogonal 2 to 2 vectors*
$`\overrightarrow{a}\perp\overrightarrow{b}\; ; \;\overrightarrow{a}\perp\overrightarrow{c}\; ; \;\overrightarrow{b}\perp\overrightarrow{c}`$.
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* *MATO3-VA-140*
##### Base y ??? ortonormales / base et repère orthonormés / ???
[ES] Base orthonormal $`(\vec{e_1},\vec{e_2},\vec{e_3})`$ / ??? $`(O,\vec{e_1},\vec{e_2},\vec{e_3})`$
[FR] Base orthonormée $`(\vec{e_1},\vec{e_2},\vec{e_3})`$ / repère orthonormé $`(O,\vec{e_1},\vec{e_2},\vec{e_3})`$
[EN] ??? $`(\vec{e_1},\vec{e_2},\vec{e_3})`$ / ??? $`(O,\vec{e_1},\vec{e_2},\vec{e_3})`$
[ES]
[FR] orthonormé = **ortho**+*normé* :
\- ortho : $`\forall (\vec{e_i},\vec{e_j}) \in \{\vec{e_1},\vec{e_2},\vec{e_3}\}^2 \quad \vec{e_i}\perp\vec{e_j}`$.
\- normé : $`\forall \vec{e_i} \in \{\vec{e_1},\vec{e_2},\vec{e_3}\} \quad ||\vec{e_i}||=1`$.
[EN]
[ES]
[FR] orthonormé : $`\forall (\vec{e_i},\vec{e_j}) \in \{\vec{e_1},\vec{e_2},\vec{e_3}\}^2 \quad \overrightarrow{e_i}\cdot\overrightarrow{e_j}=\delta_{i\,j}`$
avec le **symbole e Kronecker $`\delta_{i\,j}`$** défini par :
$`\delta_{i\,j}=1`$ si $`i=j\quad`$ et $`\quad\delta_{i\,j}=0`$ si $`i \ne j`$.
[EN]
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* *MATO3-VA-150*
#### Regla de la mano derecha / règle de la main droite / right-hand rule
[ES] Dos vectores $`\vec{a}`$ y $`\vec{b}`$ distintos de cero, unitarios y ortogonales, forman
una base ortonormal $`(\vec{a},\vec{b})`$ de un plano en el espacio.
[FR] ]Deux vecteurs $`\vec{a}`$ et $`\vec{b}`$ non nuls, unitaires et orthogonaux forment
une base orthonormée $`(\vec{a},\vec{b})`$ d'un plan dans l'espace.
[FR]
[ES] Esta base $`(\vec{a},\vec{b})`$ se puede completar con un tercer vector $`\ve{c}`$, unitario
y perpendicular a $`\vec{a}`$ y a $`\vec{b}`$, para formar una base ortonormal
$`(\vec{a},\vec{b},\vec{c})`$ del espacio.
[FR] Cette base $`(\vec{a},\vec{b})`$ peut être complétée par un troisième vecteur $`\vec{c}`$, unitaire
et perpendiculaire à $`\vec{a}`$ et à $`\vec{b}`$, pour former une base orthonormée
$`(\vec{a},\vec{b},\vec{c})`$ de l'espace.
[EN]
[ES] Este tercer vector $`\vec{c}`$ perpendicular a los vectores $`\vec{a}`$ y
$`\vec{b}`$ tiene **una dirección**, la
línea recta normal (perpendicular) al plano $`\mathcal{P}`$, pero hay **dos sentidos posibles**
para este vector $`\vec{c}`$.
Estos dos posibles sentidos se distinguen por una *regla de orientación del espacío*: la
**regla de los 3 dedos de la mano derecha**.
[FR] Ce troisième vecteur $`\vec{c}`$ perpendiculaire à la fois aux vecteurs $`\vec{a}`$ et
$`\vec{b}`$ possède **une direction**, la *droite normale (perpendiculaire) au plan
$`\mathcal{P}`$, mais il y a **deux sens possibles** pour ce vecteur $`\vec{c}`$.
Ces deux sens possibles sont distingués par une *règle d’orientation de l’espace* :
la **règle des 3 doigts de la main droite**.
[EN]
Fig "physics-mechanics-space-orientation-right-hand-rule-direction_L1200_horiz_vert.jpg" ready for use.
--------------------------------------------------------------------------------
* *MATO3-VA-200*
#### Repère orthonormé direct / indirect
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* *MATO3-VA-210*
#### Producto escalar de dos vectores, y norma de un vector / Produit scalaire de 2 vecteurs, et norme d’un vecteur /
##### alable dans une base $`(\vec{a},\vec{b})`$ quelconque d'un plan $`\mathcal{P}`$
$`\overrightarrow{U}\cdot\overrightarrow{V}=||\overrightarrow{U}||\cdot||\overrightarrow{V}||\cdot cos(\widehat{\overrightarrow{U},\overrightarrow{V}})`$
$`\Longrightarrow`$ commutativité :
$`\forall(\overrightarrow{U},\overrightarrow{V})\in\mathcal{P}^2\quad\overrightarrow{U}\cdot\overrightarrow{V}=\overrightarrow{V}\cdot\overrightarrow{U}`$
$`\Longrightarrow`$ associativité :
$`\forall(\overrightarrow{U},\overrightarrow{V},\overrightarrow{W})\in\mathcal{P}^3`$
$`\quad\overrightarrow{U}\cdot(\overrightarrow{V}+\overrightarrow{W})=\overrightarrow{U}\cdot\overrightarrow{V}+\overrightarrow{U}\cdot\overrightarrow{W}`$
$`\forall \overrightarrow{U}\in\mathcal{P}\quad\overrightarrow{U}=U_a\cdot\overrightarrow{a}+U_b\cdot\overrightarrow{b}`$
$`\forall \overrightarrow{V}\in\mathcal{P}\quad\overrightarrow{V}=V_a\cdot\overrightarrow{a}+V_b\cdot\overrightarrow{b}`$
$`\overrightarrow{U}\cdot\overrightarrow{V}=(U_a\cdot\overrightarrow{a}+U_b\cdot\overrightarrow{b})\cdot (V_a\cdot\overrightarrow{a}+V_b\cdot\overrightarrow{b})`$
$` = U_a\,V_a\,(\overrightarrow{a}\cdot\overrightarrow{a})+U_a\,V_b\,(\overrightarrow{a}\cdot \overrightarrow{b})`$
$`+U_b\,V_a\,(\overrightarrow{b}\cdot \overrightarrow{a})+U_b\,V_b\,(\overrightarrow{b}\cdot\overrightarrow{b})`$
$`= U_a\,V_a\,\overrightarrow{a}^2 + U_b\,V_b\,\overrightarrow{b}^2 + (U_a\,V_a+U_b\,V_a)\,(\overrightarrow{a}\cdot \overrightarrow{b})`$
--------------------------------------------------------------------------------
* *MATO3-VA-220*
##### Norma de un vector / norme d'un vecteur / vector magnitude
[EN] magnitude = length
$`||\overrightarrow{U}||=\sqrt{\overrightarrow{U}\cdot\overrightarrow{U}}=\overrightarrow{U}^{\frac{1}{2}}`$
--------------------------------------------------------------------------------
* *MATO3-VA-230*
##### Vector unitario / Vecteur unitaire / Unit vector
$`\overrightarrow{U}`$ est unitaire $`\quad\Longleftrightarrow\quad ||\overrightarrow{U}||=1`$
--------------------------------------------------------------------------------
* *MATO3-VA-240*
##### VA230 Producto escalar de dos vectores colineales / Produit scalaire de 2 vecteurs colinéaires / Scalar product of 2 collinear vectors
[EN] scalar product = dot product
$`\overrightarrow{U}`$ et $`\overrightarrow{V}`$ sont colinéaires
$`\quad\Longleftrightarrow\quad (\widehat{\overrightarrow{U},\overrightarrow{V}})\in\{0,\pi\}`$
$`\quad\Longleftrightarrow\quad cos(\widehat{\overrightarrow{U},\overrightarrow{V}})\in\{-1,+1\}`$
$`\overrightarrow{U}`$ et $`\overrightarrow{V}`$ sont colinéaires
$`\;\Longrightarrow\left|\begin{array}{l}\overrightarrow{U}\cdot\overrightarrow{V}=+\;||\overrightarrow{U}||\cdot
||\overrightarrow{V}||\;\text{si}\;\widehat{\overrightarrow{U},\overrightarrow{V}}=0
\\ \,
\\
\overrightarrow{U}\cdot\overrightarrow{V}=-\;||\overrightarrow{U}||\cdot||\overrightarrow{V}||
\;\text{si}\;\widehat{\overrightarrow{U},\overrightarrow{V}}=\pi\end{array}\right.`$
--------------------------------------------------------------------------------
* *MATO3-VA-250*
##### Producto escalar de dos vectores ortogonales / Produit scalaire de 2 vecteurs orthogonaux / Scalar product of two orthogonal vectors
$`\forall \overrightarrow{U}\in\mathcal{P}\quad, \forall \overrightarrow{V}\in\mathcal{P}`$
$`\overrightarrow{U}\perp\overrightarrow{V}\Longleftrightarrow\widehat{\overrightarrow{U},
\overrightarrow{V}}=\dfrac{\pi}{2}\Longleftrightarrow cos(\widehat{\overrightarrow{U},
\overrightarrow{V}})=0`$**$`\Longrightarrow\overrightarrow{U}\cdot\overrightarrow{V}=0`$**.
--------------------------------------------------------------------------------
* *MATO3-VA-250*
##### Producto escalar de dos vectores en una base ortonormal del espacio / Prduit scalaire de deux vecteurs 2 vecteurs dans une base orthonormée de l'espace / Scalar product of 2 vectors in an orthonormal basis
"$`(\vec{e_1},\vec{e_2},...,\vec{e_n})`$ est une base orthonormée.
$`\quad\Longrightarrow`$
$`\displaystyle\quad\forall \overrightarrow{U}\in\mathcal{P}\quad \overrightarrow{U}=\sum_{i=1}^n\;U_i\cdot\vec{e_i}`$
$`\displaystyle\quad\forall \overrightarrow{V}\in\mathcal{P}\quad \overrightarrow{V}=\sum_{i=1}^n\;V_i\cdot\vec{e_i}`$
**$`\displaystyle\quad\overrightarrow{U}\cdot\overrightarrow{V}=U_1\,V_1 + U_2\,V_2 + ... + U_n\,V_n = \sum_{i=1}^n\;U_i\,V_i`$**
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* *MATO3-VA-260*
##### Cálculo del ángulo entre 2 vectores en una base ortonormal del espacio / Calcul de l’angle entre 2 vecteurs dans une base orthonormée de l'espace / Calculation of the angle between 2 vectors in an orthonormal basis
Plano euclidiano / plan euclidien / euclidian space : $`n=3`$ :
$`\left.\begin{array}{l}\overrightarrow{U}\cdot\overrightarrow{V}=||\overrightarrow{U}||\cdot||\overrightarrow{V}||\cdot
cos (\widehat{\overrightarrow{U},\overrightarrow{V}}) \\
\overrightarrow{U}\cdot\overrightarrow{V}=U_1\,V_1 + U_2\,V_2 + U_3\,V_3\end{array}\right|`$
$`\quad\Longrightarrow\quad cos (\widehat{\overrightarrow{U},\overrightarrow{V}})=\dfrac{\overrightarrow{U}\cdot\overrightarrow{V}}
{||\overrightarrow{U}||\cdot||\overrightarrow{V}||}`$
$`\quad\Longrightarrow\quad cos (\widehat{\overrightarrow{U},\overrightarrow{V}})=\dfrac{U_1\,V_1 + U_2\,V_2 + U_3\,V_3}
{||\overrightarrow{U}||\cdot||\overrightarrow{V}||}`$
**$`\quad\Longrightarrow\quad \widehat{\overrightarrow{U},\overrightarrow{V}}= arcos\left(\dfrac{\overrightarrow{U}\cdot\overrightarrow{V}}
{||\overrightarrow{U}||\cdot||\overrightarrow{V}||}\right)`$**
**$`\quad\Longrightarrow\quad \widehat{\overrightarrow{U},\overrightarrow{V}}= arcos\left(\dfrac{U_1\,V_1 + U_2\,V_2 + U_3\,V_3}
{||\overrightarrow{U}||\cdot||\overrightarrow{V}||}\right)`$**
[ES] El ángulo se da en valor no algebraico y se expresa en radianes:
[FR] L'angle est donné en valeur non algébrique et exprimé en radian :
[ES] The angle is given in non-algebraic value and expressed in radians:
$`\widehat{\overrightarrow{U},\overrightarrow{V}}\in [0, \pi]\quad`$ (rad).
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* *MATO3-VA-270*
#### Producto vectorial de 2 vectores / Produit vectoriel de 2 vecteurs / Vector product of 2 vectors
Selon http://www.electropedia.org/iev/iev.nsf/display?openform&ievref=102-03-36,
il faudrait mieux utiliser en France la notation $`\vec{U}\times\vec{V}`$ plutôt
que $`\vec{U}\land\vec{V}`$.
On le fait pour le cours en français, ou alors on garde notre notation en expliquant
notre différence avec la notation anglosaxonne ?
L'étudiant, dans le mode échange, verra le même cours en parallèle dans 2 langues, et donc verra
les différences d'écriture mathémétiques.
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* *MATO3-VA-280*
##### Representación en el espacio euclidiano / Représentation dans l'espace euclidien / Representation in Euclidean space.
[ES]
[FR] (CME)
Le produit vectoriel de deux vecteurs $`\vec{U}`$ et $`\vec{V}`$ non nuls et non
colinéaires de l'espace, noté $`\vec{U}\land\vec{V}`$ est un vecteur $`\vec{W}`$ :
* de norme $`||\overrightarrow{W}||=||\overrightarrow{U}|\cdot||\overrightarrow{V}|\cdot sin(\widehat{\overrightarrow{U},\overrightarrow{V}})`$
(l'angle est donné en valeur non algébrique et exprimé en radian : $`\widehat{\overrightarrow{U},\overrightarrow{V}}\in [0, \pi]\;`$ (rad) ).
* de direction perpendiculaire au plan définit par les deux vecteurs $`\vec{U}`$ et $`\vec{V}`$ :
$`\overrightarrow{W}\perp\overrightarrow{U}`$ et $`\overrightarrow{W}\perp\overrightarrow{V}`$
* de sens donné par la règle de la main droite : si le sens du premier vecteur $`\vec{U}`$
est indiqué par le pouce, le sens du deuxième vecteur $`\vec{V}`$ par l'index, alors le sens du
produit vectoriel $`\vec{W}=\vec{U}\land\vec{V}`$ est donné par le majeur.
[EN]
[ES]
[FR] La norme $`||\vec{U}\land\vec{V}||`$ du produit vectoriel de deux vecteurs $`\vec{U}`$ et $`\vec{V}`$ a pour valeur numérique
l'aire du parallélogramme engendré par les deux vecteurs $`\vec{U}`$ et $`\vec{V}`$.
[EN] .
[ES]
[FR] On note que, du fait de l'utilisation une fois (ou d'un nombre impair de fois) d'une (même) règle d'orientation
de l'espace dans sa définition, le produit vectoriel est anti-commutatif :
$`\overrightarrow{U}\land\overrightarrow{V}=\,-\,\overrightarrow{V}\land\overrightarrow{U}`$.
[EN]
[ES]
[FR] Le produit vectoriel est distributif par rapport à l'addition de deux vecteurs :
$`\overrightarrow{U}\land\,(\overrightarrow{V}+\overrightarrow{W})=
\overrightarrow{U}\land\overrightarrow{V}+\overrightarrow{U}\land\overrightarrow{W}`$.
[EN]
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* *MATO3-VA-300*
##### Componentes de un producto vectorial en base ortonormal / Composantes d'un produit vectoriel dans une base orthonormée / Components of a vector product in an orthonormal basis
$`(\vec{e_1},\vec{e_2},...,\vec{e_n})`$ est une base orthonormée
$`\displaystyle\quad\forall \overrightarrow{U}\in\mathcal{P}\quad \overrightarrow{U}=\sum_{i=1}^n\;U_i\cdot\vec{e_i}`$
$`\displaystyle\quad\forall \overrightarrow{V}\in\mathcal{P}\quad \overrightarrow{V}=\sum_{i=1}^n\;V_i\cdot\vec{e_i}`$
[FR] For the expression of a vector $`\vec{U}`$ in the base $`(\vec{e_1},\vec{e_2},...,\vec{e_n})`$,
we shouldn't we use (http://www.electropedia.org/iev/iev.nsf/display?openform&ievref=102-03-04) :
$`\overrightarrow{U}=\begin{pmatrix}U_1\\U_2\\U_3\end{pmatrix}`$
instead of $`\overrightarrow{U}=\left|\begin{array}{l}U_1\\U_2\\U_3\end{array}\right.`$ as we do at INSA ?
[ES] ...
[FR] méthode des produits en croix :
[EN] ...
$`\forall\overrightarrow{U}=\begin{pmatrix}U_1\\U_2\\U_3\end{pmatrix}`$
$`\quad\forall\overrightarrow{V}=\begin{pmatrix}U_1\\U_2\\U_3\end{pmatrix}`$
$`\quad\vec{U}\land\vec{V}=\begin{pmatrix}U_1\\U_2\\U_3\end{pmatrix}\land\begin{pmatrix}V_1\\V_2\\V_3\end{pmatrix}`$
$`=\begin{pmatrix}U_2 V_3 - U_3 V_2\\U_3 V_1 - U_1 V_3\\U_1 V_2 - U_2 V_1\end{pmatrix}`$
$`=U_1V_2\,\overrightarrow{e_3}+U_2V_3\,\overrightarrow{e_1}+U_3V_1\,\overrightarrow{e_2}`$
$`-\,U_1V_3\,\overrightarrow{e_2}-U_2V_1\,\overrightarrow{e_3}-U_3V_2\,\overrightarrow{e_1}`$
[ES]
[FR]
[EN] method similar to the sum used to obtain the determinant of a matrix :
$`\vec{U}\land\vec{V}=\begin{vmatrix} \overrightarrow{e_1}&\overrightarrow{e_2}&\overrightarrow{e_3}\\
U_1 & U_2 & U_3\\V_1 & V_2 & V_3\end{vmatrix}`$
$`=U_1V_2\,\overrightarrow{e_3}+U_2V_3\,\overrightarrow{e_1}+U_3V_1\,\overrightarrow{e_2}`$
$`-\,U_1V_3\,\overrightarrow{e_2}-U_2V_1\,\overrightarrow{e_3}-U_3V_2\,\overrightarrow{e_1}`$
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* *MATO3-VA-310*
#### Producto mixto de 2 vectores / Produit mixte de 3 vecteurs / Scalar triple product of 3 vectors
[ES] Producto triple escala = producto mixto.
[FR] Produit mixte.
[EN] Scalar triple product = triple product.
[ES] :
[FR] Le produit mixte de 3 vecteurs ordonnés $`\vec{U}`$, $`\vec{V}`$ et $`\vec{W}`$,
noté $`(\vec{U},\vec{V},\vec{W})`$ est le scalaire (pseudo-scalaire) défini par :
[EN] :
$`(\overrightarrow{U},\overrightarrow{V},\overrightarrow{W})=\overrightarrow{U}\cdot (\overrightarrow{V}\land\overrightarrow{W})`$
Propiedades / Prppriétés / Properties :
$`(\overrightarrow{U},\overrightarrow{V},\overrightarrow{W})
=(\overrightarrow{V},\overrightarrow{W},\overrightarrow{U})
=(\overrightarrow{W},\overrightarrow{U},\overrightarrow{V})`$
$`(\overrightarrow{U},\overrightarrow{V},\overrightarrow{W})
=-\,(\overrightarrow{V},\overrightarrow{U},\overrightarrow{W})
=-(\overrightarrow{U},\overrightarrow{W},\overrightarrow{V})`$
$`=-(\overrightarrow{W},\overrightarrow{V},\overrightarrow{U})`$
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* *MATO3-VA-320*
##### Componentes de un producto mixto en base ortonormal / Composantes d'un produit mixte dans une base orthonormée / Components of a triple product in an orthonormal basis
$`(\vec{e_1},\vec{e_2},...,\vec{e_n})`$ est une base orthonormée
$`\displaystyle\quad\forall \overrightarrow{U}\in\mathcal{P}\quad \overrightarrow{U}=\sum_{i=1}^n\;U_i\cdot\vec{e_i}`$
$`\displaystyle\quad\forall \overrightarrow{V}\in\mathcal{P}\quad \overrightarrow{V}=\sum_{i=1}^n\;V_i\cdot\vec{e_i}`$
$`\displaystyle\quad\forall \overrightarrow{W}\in\mathcal{P}\quad \overrightarrow{W}=\sum_{i=1}^n\;VW_i\cdot\vec{e_i}`$
[ES] :
[FR] Le produit mixte $`(\vec{U},\vec{V},\vec{W})`$ se calcule comme le déterminant
de la matrice formée par les coordonnées ordonnées en ligne des trois vecteurs
$`\vec{U}`$, $`\vec{V}`$ et $`\vec{W}`$ ordonnés en colonne :
[EN] :
$`(\vec{U},\vec{V},\vec{W})=\begin{vmatrix} U_1 & U_2 & U_3\\
V_1 & V_2 & V_3\\W_1 & W_2 & W_3\end{vmatrix}`$
$`=U_3 V_1 W_2 + U_1 V_2 W_3 + U_2 V_3 W_1 - U_2 V_1 W_3 `$$`\;- U_3 V_2 W_1 `$$`\;- U_1 V_3 W_2`$
* *MATO3-VA-321*
##### Representación en el espacio euclidiano / Représentation dans l'espace euclidien / Representation in Euclidean space.
[ES]
[FR] Le module du produit mixte de trois vecteurs $`(\vec{U},\vec{V},\vec{W})`$
donne le volume du parallélépipède construit à partir des trois vecteurs appliqués en un même point de l'espace.
[EN]
Figure à créer.