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Análisis vectorial / Analyse vectorielle / Vector analysis
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Informaciónes / Informations
¿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.
¿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. 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.
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).
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.
- 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.
- 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}$$\quad\overrightarrow{A} \ne\alpha\cdot\overrightarrow{B}$
Fig "mechanics-vectors-collinear.png" ready for use.
- MATO3-VA-40
Suma y resta de vectores / addition et soustraction de vecteurs / addition and subtraction of vectors
- MATO3-VA-50
multiplicación de un vector por un escalar / multiplication d'un vecteur par un scalaire / multiplication of a vector by a scalar
- MATO3-VA-60
vectores libres, vecores fijos / vecteurs libres, vecteurs liés / ...
- MATO3-VA-70
Base vectorial / Base vectorielle / Base of a vector space
en un plano $\mathcal{P}$ / dans un plan $\mathcal{P}$ / in a plane $\mathcal{P}$
Definición / Définition :
[ES] 2 vectores $\vec{a}$ y $\vec{b}$ pertenecientes a un plano $\mathcal{P}$, no nulos, no colineales y ordonados
en una secuencia $(\vec{a}\,,\,\vec{b})$ forman una base $(\vec{a}\,,\,\vec{b})$ de este plano.
[FR] 2 vecteurs $\vec{a}$ et $\vec{b}$ appartenant à un plan $\mathcal{P}$, non nuls, non colinéaires et ordonnés
dans une suite $(\vec{a}\,,\,\vec{b})$ forment une base $(\vec{a}\,,\,\vec{b})$ de ce plan.
[EN] ...
Propiedad / Propriété :
[ES] Si $(\vec{a}\,,\,\vec{b})$ es una base de un plano $\mathcal{P}$, entonces cualquier vector $\vec{V}$ de
$\mathcal{P}$ se descompone de forma única en una combinación lineal de los vectores de base $\vec{a}$ et $\vec{b}$.
[FR] Si $(\vec{a}\,,\,\vec{b})$ est une base d'un plan $\mathcal{P}$, alors tout vecteur $\vec{V}$ de $\mathcal{P}$
se décompose de façon unique en une combinaison linéaire des vecteurs de base $\vec{a}$ et $\vec{b}$.
[EN] ...
Escritura matemática / Écriture mathématique :
[ES]
[FR]"$(\overrightarrow{a},\overrightarrow{b})$ est une base de $\mathcal{P}$"
$\Longrightarrow \quad\forall \overrightarrow{V}\in\mathcal{P}$$\quad\exists ! (\alpha,\beta)\in\mathbb{R}^2$$\quad \overrightarrow{V}=\alpha\cdot\overrightarrow{a}+\beta\cdot\overrightarrow{b}$
[EN]
Fig "mechanics-vector-base-plane_L1200.gif" ready for use.
- MATO3-VA-80
Base vectorial / Base vectorielle / Base of a vector space
en un espacio vectorial $\mathcal{E}$ de dimensión $n$ / dans un espace vectoriel $\mathcal{E}$ de dimension $n$ / in a vector space $\mathcal{E}$ of dimension $n$
- MATO3-VA-90
[ES] En matemáticas, una secuencia es un conjunto ordenado de elementos, llamados sus "términos". y que están indexados por números naturales.
[FR] En mathématiques, une suite est un ensemble ordonné d'éléments, appelés ses "termes" et qui sont indexées par les entiers naturels.(le terme "n-uplet" n'est pas bon ...)
[EN] In mathematics, a sequence is an ordered set of elements, called its "terms" and which are indexed by natural numbers.
- MATO3-VA-100
[ES] $n$ vectores ordenados en una secuencia $(\vec{a_1},\vec{a_2},...,\vec{a_n})$ forman
una base de un espacio vectorial $\mathcal{E}$ de dimensión $n$ si cualquier vector de este
espacio se descompone de manera única en una combinación lineal de los vectores $\vec{a_1},\vec{a_2},...,\vec{a_n}$.
[FR] $n$ vecteurs ordonnés dans une suite $(\vec{a_1},\vec{a_2},...,\vec{a_n})$ forment
une base d'un espace vectoriel $\mathcal{E}$ de dimension $n$, si tout vecteur $\vec{V}$
de cet espace $\mathcal{E}$ se décompose de façon unique en une combinaison linéaire des vecteurs
$\vec{a_1},\vec{a_2},...,\vec{a_n}$.
[EN] $n$ ordered vectors in a sequence $(\vec{a_1},\vec{a_2},...,\vec{a_n})$ form a
basis of a vector space $\mathcal{E}$ of dimension $n$ if any vector of this space decomposes in
a unique way into a linear combination of the vectors $\vec{a_1},\vec{a_2},...,\vec{a_n}$.
[ES]
[FR]"$(\vec{a_1},\vec{a_2},...,\vec{a_n})$ est une base de $\mathcal{E}$"$\quad\Longrightarrow \quad\forall \overrightarrow{V}\in\mathcal{E}$$\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]
- 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.
Características de una base / Caractéristiques d’une base et d’un repère / Characteristics of a base
- 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).
$||\overrightarrow{a}||=1\; ; \;||\overrightarrow{b}||=1\; ; \;||\overrightarrow{c}||=1$ .
- 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
$\overrightarrow{a}\perp\overrightarrow{b}\; ; \;\overrightarrow{a}\perp\overrightarrow{c}\; ; \;\overrightarrow{b}\perp\overrightarrow{c}$.
- 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]
- 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
- 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$
- 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).
- 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.
- 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]
- 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}$
- 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})$
- 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.