Argomenti preliminari Funzioni grafici di funzioni retta...
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Argomenti preliminari
regole delle espressioni algebriche
potenze
equazioni di primo grado
equazioni di secondo grado
coordinate cartesiane
angolo piano
seno coseno tangente
trigonometria di triangoli rettangoli
nozione di vettore
Funzioni
funzioni e limiti
grafici di funzioni
retta
parabola
esponenziale eX
altri esempi
derivata di una funzione
studi di funzioni semplici
cenno allintegrale
ALCUNE RfGOLE DELLE ESPRESSIONI A16fBRleacuteUE ~egni dei p2odoW
+ + = + + - shy
+
== +
lQ(o~figraveele un atrole comune
ab + dc - a Q (b+ oe - ~) d d
nb+c Q(b+~) a
eCL
lnoft pfi (Gte pel un faUOle Lomune
come 10plO
fe~ltjeJe da de~Qo a ~i nigrave~ThQ
(Dnne1Jione (Qy fa )emp~S(C02ione
e~UoQAgraveanegraveeuro e OpelQ~iOni di cambiamenTo cL meMmo
3b-Q=c+2d
~ 3b=Q+c+2d
3b-a-c=2d 0= 3b-c-)d
etL
combicunenTo cL memblO= combiamenTo di ~no
CL = be ~ b= Cl C
(=0shyb
a+b =cd ~ c = a+b cl
cl ob c
-
VARlE ALTR E VARi
b2bull Plodotlo di un numeugraveJ ~ ZelO io 2e20 bull (o b)2 a + 2ob -tshy
bull ~igrave01-iOne (l Ib bull (a_b)L ~ d-2ob-t-b2
non egrave dJ~ruro K b =0 bull (o+b)(o-b) =- Q2_b 2
non egrave ~rUTo anLhe fa DlmQ
bull tacLCi quoobaIa rotgomenIo deve UflPN non negofivo
vn 1t~O doTo 1 fa 1JUO wdilt quochaTa dagrave plusmnVfLI
bull moclufo cL un rwmflO
11t I n -1e 11 ~ O
111 I =-11 1e Y1 lt O
POTENZE ALCUNE REGOLE ESEMPIO
a ft a SASr lJ1 fSPONEWTE bull (a b) = a 11 bti (34)2= 3 2 4 2
bull 1e 1t egrave un nume10 INTERO ) fa poTenta e (~)11 ~ bfO (2)2 ~ c)(mple deli niTQ Q bull a a n voffe b b 882
o -l1 6-3~middot 00 ~ bull ~e 11 e un 1Umelo REALE 6 3a
a 11 egrave df~ ru ra 1Dfo ~e Q gtO lJn 1l 1ft + h J 5 -3 lin Tof lfraquolo 0- gt O 0 ~ o ~Obull o Q = o
1-5 a -3 -2 pe 3 J J
041 - 3 ~ti ecc bull a a m-rL iL ~O-s fO 30
~Mr~ df~rure 42 bull (om)1l = o 1Yt~ (~O1)4 40 8
-2 ~Il2 1lt 110
( fO~) 42 ~O 32
bull ~e a O
0- = O 1~ 1l gtO ~uaP11aMJ
011 non de~ruTo 1e -n ltO
O1 non depniro ~f 1L =O
bull ~e 1l =O
nO=i
I CENTl TA
e~~tota f2a dru UlpltJY)1OrU ~Ligraved1e che
1) conXengono ~fD numeltAgrave
2) conftnsono oncne amp6~le ) 1OdeL1joITa pm quolhiOhi vo101e deffe ~liele
1 4 + 3 = 5+ 2 3 ~ = G+ 3
J
2 (o+b)c Qc+bc
EQUAilONE
~uo9U~1Q r~a dwl eAp1M~lonj ~ebli(he J ue egrave vw~coXQ ~ pVl ofwnAgrave patacoPaIugrave volati de Pfe ~tle cile )Ono cowridutafe Veacuteltiahi~
bull 4x-+~ 5x lOfD ~e x =2
x egrave f inco9rUfamp ) )( =2 e fa ~futiolle
middot r~ non ehWtLi 1ofutionAgrave
Q X + =Q X -+ 3 NO
x2 = - 9 NO
fQUAll0NI DI PRlMO GRADO rrefo1igraveone t1Q 1lumeUgrave dei ~uat afmeno uno egrave
inCtJgoilo (igravendicofo (00 x ) cJuamlQ HinwgniTnl )
eigraveowgrugraveTo (OmpOle affa (YLimo poTen~Q
fOlmo ~ene1f)fe o X+ b = O
a e b llume4 nOli 110n 1luft
~ofutione x - Q po~iG va o negafivQ Q
fOlme pala(oPali
QJX +02 a~ =) UJX +Q2- Q3 =0
0= 01 b G1 -03
bix+ b2 b3x + blf =) (b4 -b3)x + bz- bJc O
a b4- b3 b b2 -bJt
Ci ~ puograve ~tnp1Q ticonc1u2e offQ olmo gene(QPe
~QUA110NI DI SECONDO GRADO
fOlmo 3enelofe Qx2+bx+c 1 o Q non nufto
210~1 ione x = - b plusmnVb - 4 o C 2ltl
bull b2 - 4ac gtO due ~tuegravek)lUgrave X1e)(2
bull bZ _ 4ac = O una ~fa lofu2ione
bull bZ -~QC ~ O ne~una ~w2-ione
CO~O powcofene b=0
x = plusmnV-4ac = plusmnv- c 2amiddot a
~ a e c di ~no oppoio due 1Ofu~ioni otiUnuui nvnuno ~2-ione
COllO pOItIicolble co )(= -bplusmnb 9 )(1=0 _~X22n ~J
AVVER1EN1A G-ENERAlE PER TUTTE LE EQUA210NI
tlOVoto Po ~ofUtigraveolle r veu~(Q f
~ ~lAQtione c1ve~a uno ~middotdett1ira
E5ERCf1
fQuAiION DI PRIMO ampRADO
~ f daro fequoegraveione 3-1x ~X-t- RiWAlaM x
- lt3x -2 ) x =2g 0211
2 E doTa fequo1ione 3x-5 = 1+4x RiUWeacutel2R x
-Xb )
X=-b
3 f dofQ t~UD-2l0ne -x+ 3 ~ (- 3S+0S x)
RimvaJlQ x
-x+3 =-t+x I -2x=-~O
J x=s
~ f dolo fequotigraveone 8 - bx =5 fa )Li 1oampi~loneI
egrave )( == t s Ri UUJaJl1 b
b=~euro-_S =_3 = 2 x te
5 QUQf egrave iP vofolQ cL x (he ~oddi~Q x = 06 2)(+1
x t2x+ O b ) - 02)( O b J x~ - 3
b [ dora P equa1igraveOlle 16 - ~4 X k POTENIE Dl 10
peraquoquoPe vofo2e ltt le ti~erQ ( = O 1 (areofole if llUfflelO eJJpUMO do x= ~ -Ilt = ~6
J ili ~g to- i
1 D 10b =~smiddot (0shy
oppUle cLlailamenTe ~e x =O ~6 k
2 (oVeOfole igravef 1lU1lltno etlpleuro110 do1 ~dofo fequo~ione 3x - ~ - 5 -t- i j
~OfU1iOne q~1S oq4middotld~pel qlJDfe vo101e ru )( ~~UerQ fj = 2 ~
3 COV(Ofeacutel1e il numelO erple~O do~e ~2 3x - ~ 5 + i 55 2
3x =95 ) x 953- 3 i7 1ofulione 82210-2
8 f doto feq~igraveone 3- 5)( = ~ Le (af(of~ne if numelO ~p~e~o da lJ
pu qunfe vololl di )( ugrave~ffQ ~ 1 Xgtfu~ione 04middot to-3
1igrave r~o(ede come I)()p~ meUendD 1IJbifograve ~ i 5 (aV(of(ne igravef nurne10 ehple~O da nefe equotione 1i titllVil )( - ~5 - 02J
~ofu1ione O Si oppuu ~ ft = 3 - 5x ~
3-5x
x - ~5
)iOtt bull gmiddot~o-s
3middot (0-2bull L 08
s 2t5fO middot5middotl0shymiddot232middot(0- 4middot10
~jmiddotIOmiddot 5(0-3
4middot10- 38middot102
lt -)(~middotIO middotSbmiddotIO 8middot (02 28middot IOgt
- lO1fmiddot ~o 42- lO S~middot IO-t bull t ~ fO~
( d S -2 l6 (Qf(ofcue x nek t eqUUtigraveone ) to g O 32middot ~O x 3 Esercizi equazioni di primo grado
X = ~b to~ ~ 50 31 tograve
1 (OrCOfCHR x doffelpOtOIe 9 -t -Jtt3middotto middotLtmiddotfO = ~O X
3 f l -(X = 0 O -l3bmiddot to
tO-~
lt -3 3 g Cofcofole)( doVeeqUQiiOne middot3-~omiddot 8middot10 48middotQ x
l) l -2 )(= (4middottO =510
48 tO~
2x (3-x) = 2 3( 4x-2) = 5-3x (x -4) 5 x =-18 (4x+1) O5x = -14 15x (2x+ 1) = -04 28-07x = -4(05x+07) 2(08+ 14x) = 2x-04 (x+O5) 2x = 07 05x (1 +x) = -2
15104 X = 4210-2610-5
5610-2 X = 1810729106
37103 x = 6510-582102
7510-3 x = 9410521104
3210-1 X = 461025910-4
6110-3 x = 8910-172104
97102 x = 131062510-1
5110-4 X = 3910-548102
3310-5 X = 7610427102
x=l5 x = 0733 x =04 x = -0213 x = -0174 x = -431 x = -25 x = 125 x =-08
x = 46710-2
X = 111102
X = 21410- 11
X = 597103
X = 244106
X = 20310-3
X = 536103
X = 15910-4
X = 853106
Esercizi equazioni di secondo grado
2x2+4x-3 = O b2-4ac = 40 due soluzioni Xl = 058 X2 = -258
3x2-2x5 = O b2-4ac = -56 nessuna sol
x2+2x+1=0 b2-4ac = O una soluzione X =-1
nota se a e c sono di segno opposto sempre due soluzioni
4x2-3x = O x(4x-3) = O Xl = O X2 = 075
nota se c = O sempre due soluzioni una egrave sempre x =O
5x2+8 =O X2 = -85 nessuna soluzione 5X2-8 =O X2 = 85 x = + 1265
nota se b = O o due soluzioni o nessuna
ASSE CARTESIANO )
O P(x) x
letto olienToTa Jaoegrave ronun VERSO [ioo-10 O oUgravel3igravene
p punTo onetigrave(o J ~o oU r~t-ioneegrave indiduaIa doHo di~JlO con ~egravegno doff ougigravene O
x egrave fo coouirQIo def ruffo p
x gt O p egrave ~f ~miOMe pcnfivo
x =O P COincide ron f61igine
x lt O P egrave ~f 1t(rniooe nesofvo
igravef vofo1e Wx egrave eIlpumo -in Telmini deeeunirOgrave di lILIgrave~lQ voficlo ptl fa VQliQbifomiddot x
~ x egrave una diionlo J i~ VoJolfl egrave e)pltlOCgt in merli ~ x egrave un Tempo if vuPo1tl egrave fJ)p1VograveO in ~()ndi
eCl
PIANO CARTESIANO
dUl QMi clltTe-ionigrave o qOO T1O fOlo
indAViduano un piano
~ __ bull P(XI~) middotbull bull I middot
01 X
un plinTD dee piono egrave ~ndiVlduoTo dofle cke cooldtnaIe x e laquoj
x ~ dtiDroct ASCISSA ~ ii duomo ORDIt-JATA
i punfigrave )UffOJYlf x honno olcLnOTa nuUa l3 =O
i pun(j J)Uff GlMe l1 nonno aJlUgrave~Q nuffa 1 )(0
~ xlto xgto
1gt0 1gt0 ~ x
XltO xgto
~lto ~lto
SPA110 CARTES lA NO
tre a~ (Qtre~Qni muTuamenTe olfoBooofigrave
x ~
un fgtunTo deffo ~po~iO T1ilttmen~onoft egrave ~VdividuolO
doPfe Tle coo1CUnaIe (oufh10ne (ol~not) )( lt1 i
(ONV[N~IONE SUI VER~1 Dt6Ll ASSI
a~~e OlienToTo do t1rtAgravel)r1o n deJflQ piano ~u(lldardo il piano fOMe x va Wff~ y
in ltl~o Onn01QUO
~poliO doffa punTo deff OMe 1 ~ vede fOMe x (2ndale
~ltPf 0Jnt Cj in ~MO onTigraveolOuo
---
-----~
ANGOLO PIANO
_ due 1fmilelle Uh~n(j da unoligine (oMln(
XL (Jwne1entQ di1a~~igraveO l
a1(O deffa uUDlfeten~a fungq 1
1i de~i1Ugrave1(e nnljofo fOlmoTo doffe ~errugraveetre
igravef 10ppOUgraveO e=1 (igravendipendeYfe da 1Z ) 7
angoro ~igravetO 1 = 2liZ 9 e 2laquo 62g =00
on90fo pialTo 1 Tt 9 figrave =lr e 344 =1800
=angofa terra ~ l ) ti ~ 4 57 qOo 2 Z
1shy10 tnAgrave~1Q egrave eMUMQ in RADIANTI t 6~AI)
1 lQdigraveQYTe ~ S1t tgO lif f qlodo ~ O Oll lOd = T 1(80
~
~f una ~11Ugravee[a moTo Upe[o oftalJlQ nello igrave9u2ltQl
dopo un ~i10 9 =e+ 21T dopo 11 ~igravelIgrave 8tl =e+ 21L1igrave
Lf FUN1ONI TRIGONOMETRICHE
x
(IgraveZ(Onfelen~a di l09laquo3igraveo Il OP
punTo P ~uffo (Agravet(f)llfelenlQ
pwieligraveollf x punTo C ploigraveelione ~ punTo S
ongofo a founolo daP Zogqigraveo OP con flN)f x
bull ~eno defeongoPo e ~ene=PC os YP OP Il ~
bull (~no defpangDfo e (f1) 9 PS oc Xp
OP z Z
=gt xp lZ eme J Y = rz ~eneP
xi y 12~2f) + l ~en29 ~ io
1en e (Uj io
amp=i ~ l (VITA60RA)
bull Tangente deff Qn~ofo e Tg9 = 1en9 05 = fjp ~amp oc xp
~gt yp = xp i9 9
appPiC01ione od un Ttionejofo 2efJon~ofo
b b2 2shy(ateti a J b igravepoTenu~o c 02
+ =c
O(-t~ = E 2
o = c ~ct b C (01 o (1= b t~o(
Q C cm~ b=c~en~ b= Q tra ~
~
len ~ = U1l ~ =Uh ( - ex )J
CJj) a =~n~ = ~en (u -O()2
if ~eno di ynangofo egrave ~uofe oP (a)eno deffoogofo
WWlpetMJlMOle e vlt1Ve11Q
( ~m =CDl ) =450
)Lt It
Grandezze scalari
caratterizzate soltanto da un numero massa costante temperatura variabile
Grandezze vettoriali
caratterizzate da modulo direzione verso regola di somma
spostamento velocitagrave accelerazione forza
possono essere costanti o variabili
primo esempio di grandezza vettori aIe lo spostamento rettilineo
la frase spostamento di 1 metro a partire dal punto O non egrave univoca il punto di arrivo puograve essere un qualsiasi punto della circonferenza di centro O e raggio 1 metro
2 infinite soluzioni
se oltre al modulo direzione si hanno
1 metro si precisa la
due soluzioni o
se si precisa il verso si ha
una sola soluzione O
)
solo cosigrave egrave chiaro da dove si parte e dove amva
SI
~
--_~--- -shy
Rappresentazione di un vettore
segmento orientato ~ lettera con freccetta v
o in grassetto v
due vettori eguali ~ due vettori diversi ~-Regola di somma
due vettori qualsiasi ~ ~ si riportano alla stessa origine -Il
~~ ~ -Igt
b ~ 0+b~ si disegnano uno di seguito
-II
allaltro ~b _)~(Agrave+b
------l r
la somma dei due vettori egrave eguale alla diagonale del parallelogramma avente i due vettori come lati si verifica dai disegni che a + b = b + a
la regola si estende a tanti vettori disegnandoli uno di seguito allaltro nel piano o nello spazio
~R[gty a+b+c+d+ =R R si dice risultante
differenza a - b =a + (-b) egrave laltra diagonale del parallelogramma
- Qlt -- ~ Qtb
~
lt-6
agrave-b Nota dato v il vettore avente stessa direzione stesso modulo e verso opposto si dice vettore opposto e si scrive -v
41 I
I I
Vettore unitario (versore)
vettore di modulo unitario u I
111individua una direzione orientata I
I I
direzione e verso come da disegno I
modulo u = 1
Moltiplicazione di un vettore per un numero b=ma
b ha la stessa direzione di a ha verso eguale o opposto a seconda del segno di m ha modulo eguale al prodotto del modulo di a per il modulo di m (se m =-1 si ritrova il vettore opposto)
=gt qualsiasi vettore v si puograve sempre scrivere v=+vu
Il direzione modulo
Il ) verso
scrittura separata delle tre proprietagrave
Scomposizione cartesiana di un vettore Scomposizione cartesiana di una somma
~ v=vx+vy = vxux+ VyUy
11~
Vxe vysono 1
vettori componenti u il -+ x
UxVxe vysono le componenti cartesiane
si vede dal disegno che v=v(v+v) Vx= vcos8 vy= vsen8
per esempio se v = 3u e forma langolo 8 = 60deg con lasse x
v x = 3cos60deg = 15 vy= 3sen60deg = 26 v =3u = 15ux+ 26uy
~ c=a+b a = ~Ux + ayuy b = bxux+ byuy si verifica dal disegno Cx= ax+ bx cy= ay+ by
b~
ak b~ )(
il vettore somma ha come componenti la somma delle componenti degli addendi
modulo c = v(c + c) angolograve econ lasse x tale che tg8 = cycx
si dimostra che il modulo di c si ottiene anche con la formula di Carnot
c = v(a2 + b2 + 2abcosltlraquo essendo ltIgt langolo tra a e b
nota a paritagrave di addendi la somma cambia se cambia langolo ltIgt tra gli addendi
Esercizi scomposizione di vettori
Un vettore F ha le componenti cartesiane Fx = 141 e Fy = Il7 Calcolare il modulo di F e langolo che F forma con lasse x
F2=F+F F = 183 ~ tg8=Fy Fx 8=397deg
~
Un vettore F di modulo 204 ha le componenti cartesiane Fx = 131 e Fy bull
Calcolare il valore di F y e langolo che F forma con lasse x
FF2= F 2+F 2
F = Fx2-F
y
Fy =156 cos8 = Fx IF 8 = 500deg oppure tg8 =Fy Fx 8 = 500deg
fx
~
Un vettore F di modulo 72 ha le componenti cartesiane Fx e Fy =53 Calcolare il valore di Fx e langolo che F forma con lasse x
-F2=F x 2+Fy2 1=F~F =F2_F Fx =49
sen8 =F y IF 8 =474deg oppure tg8 =Fy F x 8 =474deg
Un vettore F forma langolo 8 = 30deg con lasse x e la componente cartesiana F y vale 16 Calcolare il valore di F x e il modulo di F
tg30deg = Fy Fx Fx = Fy tg30deg =277 F = V(F+F) =32 J - oppure
Lltij(tF =Fy sen30deg =32 F x = Fcos30deg = 277
~ -~ ---- ---------- ----- ------shy
Esercizi somma cartesiana di vettori
Sono dati i vettori a == 3u e b == 4uy Calcolare cx
== a + b e disegnarlo
c == 3ux + 4uy c == v(9+16) == 5 hltg8 == cy1Cx =43 8 =531 deg -l ()
Un vettore di modulo 06 egrave disposto lungo la direzione orientata 1 un altro vettore di modulo 04 egrave disposto lungo la direzione orientata 2 langolo tra le due direzioni egrave 8 =36deg Calcolare il modulo del vettore somma
si applica la formula di Carnot c =v(062 + 042 + 2middot06middot02middotcos36deg) =095
oy ~
02
Sono dati due vettori a di modulo 6 formante langolo a == 30deg con lasse x b di modulo 8 formante langolo B = 30deg con lasse y Calcolare il vettore somma c e disegnarlo
y ax == acos30deg =520 ay =asen30deg == 3 bx =-bsen30deg == -4 by == bcos30deg == 693 Cx =ax + bx = 120
~ ccy== ay + by == 993 c =v(1202 + 9932
) == lO tg8 == cycx == 8275 8 == 8311 deg
l
x
Sono dati i vettori a == 2u e b == -uy Calcolare c x
=a + b e disegnarlo ~
lt1 c == 2ux - uy br c == v(4+ 1) == 224 tg8 == -12 == -05 8 =-266deg
x
ALCUNE RfGOLE DELLE ESPRESSIONI A16fBRleacuteUE ~egni dei p2odoW
+ + = + + - shy
+
== +
lQ(o~figraveele un atrole comune
ab + dc - a Q (b+ oe - ~) d d
nb+c Q(b+~) a
eCL
lnoft pfi (Gte pel un faUOle Lomune
come 10plO
fe~ltjeJe da de~Qo a ~i nigrave~ThQ
(Dnne1Jione (Qy fa )emp~S(C02ione
e~UoQAgraveanegraveeuro e OpelQ~iOni di cambiamenTo cL meMmo
3b-Q=c+2d
~ 3b=Q+c+2d
3b-a-c=2d 0= 3b-c-)d
etL
combicunenTo cL memblO= combiamenTo di ~no
CL = be ~ b= Cl C
(=0shyb
a+b =cd ~ c = a+b cl
cl ob c
-
VARlE ALTR E VARi
b2bull Plodotlo di un numeugraveJ ~ ZelO io 2e20 bull (o b)2 a + 2ob -tshy
bull ~igrave01-iOne (l Ib bull (a_b)L ~ d-2ob-t-b2
non egrave dJ~ruro K b =0 bull (o+b)(o-b) =- Q2_b 2
non egrave ~rUTo anLhe fa DlmQ
bull tacLCi quoobaIa rotgomenIo deve UflPN non negofivo
vn 1t~O doTo 1 fa 1JUO wdilt quochaTa dagrave plusmnVfLI
bull moclufo cL un rwmflO
11t I n -1e 11 ~ O
111 I =-11 1e Y1 lt O
POTENZE ALCUNE REGOLE ESEMPIO
a ft a SASr lJ1 fSPONEWTE bull (a b) = a 11 bti (34)2= 3 2 4 2
bull 1e 1t egrave un nume10 INTERO ) fa poTenta e (~)11 ~ bfO (2)2 ~ c)(mple deli niTQ Q bull a a n voffe b b 882
o -l1 6-3~middot 00 ~ bull ~e 11 e un 1Umelo REALE 6 3a
a 11 egrave df~ ru ra 1Dfo ~e Q gtO lJn 1l 1ft + h J 5 -3 lin Tof lfraquolo 0- gt O 0 ~ o ~Obull o Q = o
1-5 a -3 -2 pe 3 J J
041 - 3 ~ti ecc bull a a m-rL iL ~O-s fO 30
~Mr~ df~rure 42 bull (om)1l = o 1Yt~ (~O1)4 40 8
-2 ~Il2 1lt 110
( fO~) 42 ~O 32
bull ~e a O
0- = O 1~ 1l gtO ~uaP11aMJ
011 non de~ruTo 1e -n ltO
O1 non depniro ~f 1L =O
bull ~e 1l =O
nO=i
I CENTl TA
e~~tota f2a dru UlpltJY)1OrU ~Ligraved1e che
1) conXengono ~fD numeltAgrave
2) conftnsono oncne amp6~le ) 1OdeL1joITa pm quolhiOhi vo101e deffe ~liele
1 4 + 3 = 5+ 2 3 ~ = G+ 3
J
2 (o+b)c Qc+bc
EQUAilONE
~uo9U~1Q r~a dwl eAp1M~lonj ~ebli(he J ue egrave vw~coXQ ~ pVl ofwnAgrave patacoPaIugrave volati de Pfe ~tle cile )Ono cowridutafe Veacuteltiahi~
bull 4x-+~ 5x lOfD ~e x =2
x egrave f inco9rUfamp ) )( =2 e fa ~futiolle
middot r~ non ehWtLi 1ofutionAgrave
Q X + =Q X -+ 3 NO
x2 = - 9 NO
fQUAll0NI DI PRlMO GRADO rrefo1igraveone t1Q 1lumeUgrave dei ~uat afmeno uno egrave
inCtJgoilo (igravendicofo (00 x ) cJuamlQ HinwgniTnl )
eigraveowgrugraveTo (OmpOle affa (YLimo poTen~Q
fOlmo ~ene1f)fe o X+ b = O
a e b llume4 nOli 110n 1luft
~ofutione x - Q po~iG va o negafivQ Q
fOlme pala(oPali
QJX +02 a~ =) UJX +Q2- Q3 =0
0= 01 b G1 -03
bix+ b2 b3x + blf =) (b4 -b3)x + bz- bJc O
a b4- b3 b b2 -bJt
Ci ~ puograve ~tnp1Q ticonc1u2e offQ olmo gene(QPe
~QUA110NI DI SECONDO GRADO
fOlmo 3enelofe Qx2+bx+c 1 o Q non nufto
210~1 ione x = - b plusmnVb - 4 o C 2ltl
bull b2 - 4ac gtO due ~tuegravek)lUgrave X1e)(2
bull bZ _ 4ac = O una ~fa lofu2ione
bull bZ -~QC ~ O ne~una ~w2-ione
CO~O powcofene b=0
x = plusmnV-4ac = plusmnv- c 2amiddot a
~ a e c di ~no oppoio due 1Ofu~ioni otiUnuui nvnuno ~2-ione
COllO pOItIicolble co )(= -bplusmnb 9 )(1=0 _~X22n ~J
AVVER1EN1A G-ENERAlE PER TUTTE LE EQUA210NI
tlOVoto Po ~ofUtigraveolle r veu~(Q f
~ ~lAQtione c1ve~a uno ~middotdett1ira
E5ERCf1
fQuAiION DI PRIMO ampRADO
~ f daro fequoegraveione 3-1x ~X-t- RiWAlaM x
- lt3x -2 ) x =2g 0211
2 E doTa fequo1ione 3x-5 = 1+4x RiUWeacutel2R x
-Xb )
X=-b
3 f dofQ t~UD-2l0ne -x+ 3 ~ (- 3S+0S x)
RimvaJlQ x
-x+3 =-t+x I -2x=-~O
J x=s
~ f dolo fequotigraveone 8 - bx =5 fa )Li 1oampi~loneI
egrave )( == t s Ri UUJaJl1 b
b=~euro-_S =_3 = 2 x te
5 QUQf egrave iP vofolQ cL x (he ~oddi~Q x = 06 2)(+1
x t2x+ O b ) - 02)( O b J x~ - 3
b [ dora P equa1igraveOlle 16 - ~4 X k POTENIE Dl 10
peraquoquoPe vofo2e ltt le ti~erQ ( = O 1 (areofole if llUfflelO eJJpUMO do x= ~ -Ilt = ~6
J ili ~g to- i
1 D 10b =~smiddot (0shy
oppUle cLlailamenTe ~e x =O ~6 k
2 (oVeOfole igravef 1lU1lltno etlpleuro110 do1 ~dofo fequo~ione 3x - ~ - 5 -t- i j
~OfU1iOne q~1S oq4middotld~pel qlJDfe vo101e ru )( ~~UerQ fj = 2 ~
3 COV(Ofeacutel1e il numelO erple~O do~e ~2 3x - ~ 5 + i 55 2
3x =95 ) x 953- 3 i7 1ofulione 82210-2
8 f doto feq~igraveone 3- 5)( = ~ Le (af(of~ne if numelO ~p~e~o da lJ
pu qunfe vololl di )( ugrave~ffQ ~ 1 Xgtfu~ione 04middot to-3
1igrave r~o(ede come I)()p~ meUendD 1IJbifograve ~ i 5 (aV(of(ne igravef nurne10 ehple~O da nefe equotione 1i titllVil )( - ~5 - 02J
~ofu1ione O Si oppuu ~ ft = 3 - 5x ~
3-5x
x - ~5
)iOtt bull gmiddot~o-s
3middot (0-2bull L 08
s 2t5fO middot5middotl0shymiddot232middot(0- 4middot10
~jmiddotIOmiddot 5(0-3
4middot10- 38middot102
lt -)(~middotIO middotSbmiddotIO 8middot (02 28middot IOgt
- lO1fmiddot ~o 42- lO S~middot IO-t bull t ~ fO~
( d S -2 l6 (Qf(ofcue x nek t eqUUtigraveone ) to g O 32middot ~O x 3 Esercizi equazioni di primo grado
X = ~b to~ ~ 50 31 tograve
1 (OrCOfCHR x doffelpOtOIe 9 -t -Jtt3middotto middotLtmiddotfO = ~O X
3 f l -(X = 0 O -l3bmiddot to
tO-~
lt -3 3 g Cofcofole)( doVeeqUQiiOne middot3-~omiddot 8middot10 48middotQ x
l) l -2 )(= (4middottO =510
48 tO~
2x (3-x) = 2 3( 4x-2) = 5-3x (x -4) 5 x =-18 (4x+1) O5x = -14 15x (2x+ 1) = -04 28-07x = -4(05x+07) 2(08+ 14x) = 2x-04 (x+O5) 2x = 07 05x (1 +x) = -2
15104 X = 4210-2610-5
5610-2 X = 1810729106
37103 x = 6510-582102
7510-3 x = 9410521104
3210-1 X = 461025910-4
6110-3 x = 8910-172104
97102 x = 131062510-1
5110-4 X = 3910-548102
3310-5 X = 7610427102
x=l5 x = 0733 x =04 x = -0213 x = -0174 x = -431 x = -25 x = 125 x =-08
x = 46710-2
X = 111102
X = 21410- 11
X = 597103
X = 244106
X = 20310-3
X = 536103
X = 15910-4
X = 853106
Esercizi equazioni di secondo grado
2x2+4x-3 = O b2-4ac = 40 due soluzioni Xl = 058 X2 = -258
3x2-2x5 = O b2-4ac = -56 nessuna sol
x2+2x+1=0 b2-4ac = O una soluzione X =-1
nota se a e c sono di segno opposto sempre due soluzioni
4x2-3x = O x(4x-3) = O Xl = O X2 = 075
nota se c = O sempre due soluzioni una egrave sempre x =O
5x2+8 =O X2 = -85 nessuna soluzione 5X2-8 =O X2 = 85 x = + 1265
nota se b = O o due soluzioni o nessuna
ASSE CARTESIANO )
O P(x) x
letto olienToTa Jaoegrave ronun VERSO [ioo-10 O oUgravel3igravene
p punTo onetigrave(o J ~o oU r~t-ioneegrave indiduaIa doHo di~JlO con ~egravegno doff ougigravene O
x egrave fo coouirQIo def ruffo p
x gt O p egrave ~f ~miOMe pcnfivo
x =O P COincide ron f61igine
x lt O P egrave ~f 1t(rniooe nesofvo
igravef vofo1e Wx egrave eIlpumo -in Telmini deeeunirOgrave di lILIgrave~lQ voficlo ptl fa VQliQbifomiddot x
~ x egrave una diionlo J i~ VoJolfl egrave e)pltlOCgt in merli ~ x egrave un Tempo if vuPo1tl egrave fJ)p1VograveO in ~()ndi
eCl
PIANO CARTESIANO
dUl QMi clltTe-ionigrave o qOO T1O fOlo
indAViduano un piano
~ __ bull P(XI~) middotbull bull I middot
01 X
un plinTD dee piono egrave ~ndiVlduoTo dofle cke cooldtnaIe x e laquoj
x ~ dtiDroct ASCISSA ~ ii duomo ORDIt-JATA
i punfigrave )UffOJYlf x honno olcLnOTa nuUa l3 =O
i pun(j J)Uff GlMe l1 nonno aJlUgrave~Q nuffa 1 )(0
~ xlto xgto
1gt0 1gt0 ~ x
XltO xgto
~lto ~lto
SPA110 CARTES lA NO
tre a~ (Qtre~Qni muTuamenTe olfoBooofigrave
x ~
un fgtunTo deffo ~po~iO T1ilttmen~onoft egrave ~VdividuolO
doPfe Tle coo1CUnaIe (oufh10ne (ol~not) )( lt1 i
(ONV[N~IONE SUI VER~1 Dt6Ll ASSI
a~~e OlienToTo do t1rtAgravel)r1o n deJflQ piano ~u(lldardo il piano fOMe x va Wff~ y
in ltl~o Onn01QUO
~poliO doffa punTo deff OMe 1 ~ vede fOMe x (2ndale
~ltPf 0Jnt Cj in ~MO onTigraveolOuo
---
-----~
ANGOLO PIANO
_ due 1fmilelle Uh~n(j da unoligine (oMln(
XL (Jwne1entQ di1a~~igraveO l
a1(O deffa uUDlfeten~a fungq 1
1i de~i1Ugrave1(e nnljofo fOlmoTo doffe ~errugraveetre
igravef 10ppOUgraveO e=1 (igravendipendeYfe da 1Z ) 7
angoro ~igravetO 1 = 2liZ 9 e 2laquo 62g =00
on90fo pialTo 1 Tt 9 figrave =lr e 344 =1800
=angofa terra ~ l ) ti ~ 4 57 qOo 2 Z
1shy10 tnAgrave~1Q egrave eMUMQ in RADIANTI t 6~AI)
1 lQdigraveQYTe ~ S1t tgO lif f qlodo ~ O Oll lOd = T 1(80
~
~f una ~11Ugravee[a moTo Upe[o oftalJlQ nello igrave9u2ltQl
dopo un ~i10 9 =e+ 21T dopo 11 ~igravelIgrave 8tl =e+ 21L1igrave
Lf FUN1ONI TRIGONOMETRICHE
x
(IgraveZ(Onfelen~a di l09laquo3igraveo Il OP
punTo P ~uffo (Agravet(f)llfelenlQ
pwieligraveollf x punTo C ploigraveelione ~ punTo S
ongofo a founolo daP Zogqigraveo OP con flN)f x
bull ~eno defeongoPo e ~ene=PC os YP OP Il ~
bull (~no defpangDfo e (f1) 9 PS oc Xp
OP z Z
=gt xp lZ eme J Y = rz ~eneP
xi y 12~2f) + l ~en29 ~ io
1en e (Uj io
amp=i ~ l (VITA60RA)
bull Tangente deff Qn~ofo e Tg9 = 1en9 05 = fjp ~amp oc xp
~gt yp = xp i9 9
appPiC01ione od un Ttionejofo 2efJon~ofo
b b2 2shy(ateti a J b igravepoTenu~o c 02
+ =c
O(-t~ = E 2
o = c ~ct b C (01 o (1= b t~o(
Q C cm~ b=c~en~ b= Q tra ~
~
len ~ = U1l ~ =Uh ( - ex )J
CJj) a =~n~ = ~en (u -O()2
if ~eno di ynangofo egrave ~uofe oP (a)eno deffoogofo
WWlpetMJlMOle e vlt1Ve11Q
( ~m =CDl ) =450
)Lt It
Grandezze scalari
caratterizzate soltanto da un numero massa costante temperatura variabile
Grandezze vettoriali
caratterizzate da modulo direzione verso regola di somma
spostamento velocitagrave accelerazione forza
possono essere costanti o variabili
primo esempio di grandezza vettori aIe lo spostamento rettilineo
la frase spostamento di 1 metro a partire dal punto O non egrave univoca il punto di arrivo puograve essere un qualsiasi punto della circonferenza di centro O e raggio 1 metro
2 infinite soluzioni
se oltre al modulo direzione si hanno
1 metro si precisa la
due soluzioni o
se si precisa il verso si ha
una sola soluzione O
)
solo cosigrave egrave chiaro da dove si parte e dove amva
SI
~
--_~--- -shy
Rappresentazione di un vettore
segmento orientato ~ lettera con freccetta v
o in grassetto v
due vettori eguali ~ due vettori diversi ~-Regola di somma
due vettori qualsiasi ~ ~ si riportano alla stessa origine -Il
~~ ~ -Igt
b ~ 0+b~ si disegnano uno di seguito
-II
allaltro ~b _)~(Agrave+b
------l r
la somma dei due vettori egrave eguale alla diagonale del parallelogramma avente i due vettori come lati si verifica dai disegni che a + b = b + a
la regola si estende a tanti vettori disegnandoli uno di seguito allaltro nel piano o nello spazio
~R[gty a+b+c+d+ =R R si dice risultante
differenza a - b =a + (-b) egrave laltra diagonale del parallelogramma
- Qlt -- ~ Qtb
~
lt-6
agrave-b Nota dato v il vettore avente stessa direzione stesso modulo e verso opposto si dice vettore opposto e si scrive -v
41 I
I I
Vettore unitario (versore)
vettore di modulo unitario u I
111individua una direzione orientata I
I I
direzione e verso come da disegno I
modulo u = 1
Moltiplicazione di un vettore per un numero b=ma
b ha la stessa direzione di a ha verso eguale o opposto a seconda del segno di m ha modulo eguale al prodotto del modulo di a per il modulo di m (se m =-1 si ritrova il vettore opposto)
=gt qualsiasi vettore v si puograve sempre scrivere v=+vu
Il direzione modulo
Il ) verso
scrittura separata delle tre proprietagrave
Scomposizione cartesiana di un vettore Scomposizione cartesiana di una somma
~ v=vx+vy = vxux+ VyUy
11~
Vxe vysono 1
vettori componenti u il -+ x
UxVxe vysono le componenti cartesiane
si vede dal disegno che v=v(v+v) Vx= vcos8 vy= vsen8
per esempio se v = 3u e forma langolo 8 = 60deg con lasse x
v x = 3cos60deg = 15 vy= 3sen60deg = 26 v =3u = 15ux+ 26uy
~ c=a+b a = ~Ux + ayuy b = bxux+ byuy si verifica dal disegno Cx= ax+ bx cy= ay+ by
b~
ak b~ )(
il vettore somma ha come componenti la somma delle componenti degli addendi
modulo c = v(c + c) angolograve econ lasse x tale che tg8 = cycx
si dimostra che il modulo di c si ottiene anche con la formula di Carnot
c = v(a2 + b2 + 2abcosltlraquo essendo ltIgt langolo tra a e b
nota a paritagrave di addendi la somma cambia se cambia langolo ltIgt tra gli addendi
Esercizi scomposizione di vettori
Un vettore F ha le componenti cartesiane Fx = 141 e Fy = Il7 Calcolare il modulo di F e langolo che F forma con lasse x
F2=F+F F = 183 ~ tg8=Fy Fx 8=397deg
~
Un vettore F di modulo 204 ha le componenti cartesiane Fx = 131 e Fy bull
Calcolare il valore di F y e langolo che F forma con lasse x
FF2= F 2+F 2
F = Fx2-F
y
Fy =156 cos8 = Fx IF 8 = 500deg oppure tg8 =Fy Fx 8 = 500deg
fx
~
Un vettore F di modulo 72 ha le componenti cartesiane Fx e Fy =53 Calcolare il valore di Fx e langolo che F forma con lasse x
-F2=F x 2+Fy2 1=F~F =F2_F Fx =49
sen8 =F y IF 8 =474deg oppure tg8 =Fy F x 8 =474deg
Un vettore F forma langolo 8 = 30deg con lasse x e la componente cartesiana F y vale 16 Calcolare il valore di F x e il modulo di F
tg30deg = Fy Fx Fx = Fy tg30deg =277 F = V(F+F) =32 J - oppure
Lltij(tF =Fy sen30deg =32 F x = Fcos30deg = 277
~ -~ ---- ---------- ----- ------shy
Esercizi somma cartesiana di vettori
Sono dati i vettori a == 3u e b == 4uy Calcolare cx
== a + b e disegnarlo
c == 3ux + 4uy c == v(9+16) == 5 hltg8 == cy1Cx =43 8 =531 deg -l ()
Un vettore di modulo 06 egrave disposto lungo la direzione orientata 1 un altro vettore di modulo 04 egrave disposto lungo la direzione orientata 2 langolo tra le due direzioni egrave 8 =36deg Calcolare il modulo del vettore somma
si applica la formula di Carnot c =v(062 + 042 + 2middot06middot02middotcos36deg) =095
oy ~
02
Sono dati due vettori a di modulo 6 formante langolo a == 30deg con lasse x b di modulo 8 formante langolo B = 30deg con lasse y Calcolare il vettore somma c e disegnarlo
y ax == acos30deg =520 ay =asen30deg == 3 bx =-bsen30deg == -4 by == bcos30deg == 693 Cx =ax + bx = 120
~ ccy== ay + by == 993 c =v(1202 + 9932
) == lO tg8 == cycx == 8275 8 == 8311 deg
l
x
Sono dati i vettori a == 2u e b == -uy Calcolare c x
=a + b e disegnarlo ~
lt1 c == 2ux - uy br c == v(4+ 1) == 224 tg8 == -12 == -05 8 =-266deg
x
-
VARlE ALTR E VARi
b2bull Plodotlo di un numeugraveJ ~ ZelO io 2e20 bull (o b)2 a + 2ob -tshy
bull ~igrave01-iOne (l Ib bull (a_b)L ~ d-2ob-t-b2
non egrave dJ~ruro K b =0 bull (o+b)(o-b) =- Q2_b 2
non egrave ~rUTo anLhe fa DlmQ
bull tacLCi quoobaIa rotgomenIo deve UflPN non negofivo
vn 1t~O doTo 1 fa 1JUO wdilt quochaTa dagrave plusmnVfLI
bull moclufo cL un rwmflO
11t I n -1e 11 ~ O
111 I =-11 1e Y1 lt O
POTENZE ALCUNE REGOLE ESEMPIO
a ft a SASr lJ1 fSPONEWTE bull (a b) = a 11 bti (34)2= 3 2 4 2
bull 1e 1t egrave un nume10 INTERO ) fa poTenta e (~)11 ~ bfO (2)2 ~ c)(mple deli niTQ Q bull a a n voffe b b 882
o -l1 6-3~middot 00 ~ bull ~e 11 e un 1Umelo REALE 6 3a
a 11 egrave df~ ru ra 1Dfo ~e Q gtO lJn 1l 1ft + h J 5 -3 lin Tof lfraquolo 0- gt O 0 ~ o ~Obull o Q = o
1-5 a -3 -2 pe 3 J J
041 - 3 ~ti ecc bull a a m-rL iL ~O-s fO 30
~Mr~ df~rure 42 bull (om)1l = o 1Yt~ (~O1)4 40 8
-2 ~Il2 1lt 110
( fO~) 42 ~O 32
bull ~e a O
0- = O 1~ 1l gtO ~uaP11aMJ
011 non de~ruTo 1e -n ltO
O1 non depniro ~f 1L =O
bull ~e 1l =O
nO=i
I CENTl TA
e~~tota f2a dru UlpltJY)1OrU ~Ligraved1e che
1) conXengono ~fD numeltAgrave
2) conftnsono oncne amp6~le ) 1OdeL1joITa pm quolhiOhi vo101e deffe ~liele
1 4 + 3 = 5+ 2 3 ~ = G+ 3
J
2 (o+b)c Qc+bc
EQUAilONE
~uo9U~1Q r~a dwl eAp1M~lonj ~ebli(he J ue egrave vw~coXQ ~ pVl ofwnAgrave patacoPaIugrave volati de Pfe ~tle cile )Ono cowridutafe Veacuteltiahi~
bull 4x-+~ 5x lOfD ~e x =2
x egrave f inco9rUfamp ) )( =2 e fa ~futiolle
middot r~ non ehWtLi 1ofutionAgrave
Q X + =Q X -+ 3 NO
x2 = - 9 NO
fQUAll0NI DI PRlMO GRADO rrefo1igraveone t1Q 1lumeUgrave dei ~uat afmeno uno egrave
inCtJgoilo (igravendicofo (00 x ) cJuamlQ HinwgniTnl )
eigraveowgrugraveTo (OmpOle affa (YLimo poTen~Q
fOlmo ~ene1f)fe o X+ b = O
a e b llume4 nOli 110n 1luft
~ofutione x - Q po~iG va o negafivQ Q
fOlme pala(oPali
QJX +02 a~ =) UJX +Q2- Q3 =0
0= 01 b G1 -03
bix+ b2 b3x + blf =) (b4 -b3)x + bz- bJc O
a b4- b3 b b2 -bJt
Ci ~ puograve ~tnp1Q ticonc1u2e offQ olmo gene(QPe
~QUA110NI DI SECONDO GRADO
fOlmo 3enelofe Qx2+bx+c 1 o Q non nufto
210~1 ione x = - b plusmnVb - 4 o C 2ltl
bull b2 - 4ac gtO due ~tuegravek)lUgrave X1e)(2
bull bZ _ 4ac = O una ~fa lofu2ione
bull bZ -~QC ~ O ne~una ~w2-ione
CO~O powcofene b=0
x = plusmnV-4ac = plusmnv- c 2amiddot a
~ a e c di ~no oppoio due 1Ofu~ioni otiUnuui nvnuno ~2-ione
COllO pOItIicolble co )(= -bplusmnb 9 )(1=0 _~X22n ~J
AVVER1EN1A G-ENERAlE PER TUTTE LE EQUA210NI
tlOVoto Po ~ofUtigraveolle r veu~(Q f
~ ~lAQtione c1ve~a uno ~middotdett1ira
E5ERCf1
fQuAiION DI PRIMO ampRADO
~ f daro fequoegraveione 3-1x ~X-t- RiWAlaM x
- lt3x -2 ) x =2g 0211
2 E doTa fequo1ione 3x-5 = 1+4x RiUWeacutel2R x
-Xb )
X=-b
3 f dofQ t~UD-2l0ne -x+ 3 ~ (- 3S+0S x)
RimvaJlQ x
-x+3 =-t+x I -2x=-~O
J x=s
~ f dolo fequotigraveone 8 - bx =5 fa )Li 1oampi~loneI
egrave )( == t s Ri UUJaJl1 b
b=~euro-_S =_3 = 2 x te
5 QUQf egrave iP vofolQ cL x (he ~oddi~Q x = 06 2)(+1
x t2x+ O b ) - 02)( O b J x~ - 3
b [ dora P equa1igraveOlle 16 - ~4 X k POTENIE Dl 10
peraquoquoPe vofo2e ltt le ti~erQ ( = O 1 (areofole if llUfflelO eJJpUMO do x= ~ -Ilt = ~6
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1 D 10b =~smiddot (0shy
oppUle cLlailamenTe ~e x =O ~6 k
2 (oVeOfole igravef 1lU1lltno etlpleuro110 do1 ~dofo fequo~ione 3x - ~ - 5 -t- i j
~OfU1iOne q~1S oq4middotld~pel qlJDfe vo101e ru )( ~~UerQ fj = 2 ~
3 COV(Ofeacutel1e il numelO erple~O do~e ~2 3x - ~ 5 + i 55 2
3x =95 ) x 953- 3 i7 1ofulione 82210-2
8 f doto feq~igraveone 3- 5)( = ~ Le (af(of~ne if numelO ~p~e~o da lJ
pu qunfe vololl di )( ugrave~ffQ ~ 1 Xgtfu~ione 04middot to-3
1igrave r~o(ede come I)()p~ meUendD 1IJbifograve ~ i 5 (aV(of(ne igravef nurne10 ehple~O da nefe equotione 1i titllVil )( - ~5 - 02J
~ofu1ione O Si oppuu ~ ft = 3 - 5x ~
3-5x
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3middot (0-2bull L 08
s 2t5fO middot5middotl0shymiddot232middot(0- 4middot10
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( d S -2 l6 (Qf(ofcue x nek t eqUUtigraveone ) to g O 32middot ~O x 3 Esercizi equazioni di primo grado
X = ~b to~ ~ 50 31 tograve
1 (OrCOfCHR x doffelpOtOIe 9 -t -Jtt3middotto middotLtmiddotfO = ~O X
3 f l -(X = 0 O -l3bmiddot to
tO-~
lt -3 3 g Cofcofole)( doVeeqUQiiOne middot3-~omiddot 8middot10 48middotQ x
l) l -2 )(= (4middottO =510
48 tO~
2x (3-x) = 2 3( 4x-2) = 5-3x (x -4) 5 x =-18 (4x+1) O5x = -14 15x (2x+ 1) = -04 28-07x = -4(05x+07) 2(08+ 14x) = 2x-04 (x+O5) 2x = 07 05x (1 +x) = -2
15104 X = 4210-2610-5
5610-2 X = 1810729106
37103 x = 6510-582102
7510-3 x = 9410521104
3210-1 X = 461025910-4
6110-3 x = 8910-172104
97102 x = 131062510-1
5110-4 X = 3910-548102
3310-5 X = 7610427102
x=l5 x = 0733 x =04 x = -0213 x = -0174 x = -431 x = -25 x = 125 x =-08
x = 46710-2
X = 111102
X = 21410- 11
X = 597103
X = 244106
X = 20310-3
X = 536103
X = 15910-4
X = 853106
Esercizi equazioni di secondo grado
2x2+4x-3 = O b2-4ac = 40 due soluzioni Xl = 058 X2 = -258
3x2-2x5 = O b2-4ac = -56 nessuna sol
x2+2x+1=0 b2-4ac = O una soluzione X =-1
nota se a e c sono di segno opposto sempre due soluzioni
4x2-3x = O x(4x-3) = O Xl = O X2 = 075
nota se c = O sempre due soluzioni una egrave sempre x =O
5x2+8 =O X2 = -85 nessuna soluzione 5X2-8 =O X2 = 85 x = + 1265
nota se b = O o due soluzioni o nessuna
ASSE CARTESIANO )
O P(x) x
letto olienToTa Jaoegrave ronun VERSO [ioo-10 O oUgravel3igravene
p punTo onetigrave(o J ~o oU r~t-ioneegrave indiduaIa doHo di~JlO con ~egravegno doff ougigravene O
x egrave fo coouirQIo def ruffo p
x gt O p egrave ~f ~miOMe pcnfivo
x =O P COincide ron f61igine
x lt O P egrave ~f 1t(rniooe nesofvo
igravef vofo1e Wx egrave eIlpumo -in Telmini deeeunirOgrave di lILIgrave~lQ voficlo ptl fa VQliQbifomiddot x
~ x egrave una diionlo J i~ VoJolfl egrave e)pltlOCgt in merli ~ x egrave un Tempo if vuPo1tl egrave fJ)p1VograveO in ~()ndi
eCl
PIANO CARTESIANO
dUl QMi clltTe-ionigrave o qOO T1O fOlo
indAViduano un piano
~ __ bull P(XI~) middotbull bull I middot
01 X
un plinTD dee piono egrave ~ndiVlduoTo dofle cke cooldtnaIe x e laquoj
x ~ dtiDroct ASCISSA ~ ii duomo ORDIt-JATA
i punfigrave )UffOJYlf x honno olcLnOTa nuUa l3 =O
i pun(j J)Uff GlMe l1 nonno aJlUgrave~Q nuffa 1 )(0
~ xlto xgto
1gt0 1gt0 ~ x
XltO xgto
~lto ~lto
SPA110 CARTES lA NO
tre a~ (Qtre~Qni muTuamenTe olfoBooofigrave
x ~
un fgtunTo deffo ~po~iO T1ilttmen~onoft egrave ~VdividuolO
doPfe Tle coo1CUnaIe (oufh10ne (ol~not) )( lt1 i
(ONV[N~IONE SUI VER~1 Dt6Ll ASSI
a~~e OlienToTo do t1rtAgravel)r1o n deJflQ piano ~u(lldardo il piano fOMe x va Wff~ y
in ltl~o Onn01QUO
~poliO doffa punTo deff OMe 1 ~ vede fOMe x (2ndale
~ltPf 0Jnt Cj in ~MO onTigraveolOuo
---
-----~
ANGOLO PIANO
_ due 1fmilelle Uh~n(j da unoligine (oMln(
XL (Jwne1entQ di1a~~igraveO l
a1(O deffa uUDlfeten~a fungq 1
1i de~i1Ugrave1(e nnljofo fOlmoTo doffe ~errugraveetre
igravef 10ppOUgraveO e=1 (igravendipendeYfe da 1Z ) 7
angoro ~igravetO 1 = 2liZ 9 e 2laquo 62g =00
on90fo pialTo 1 Tt 9 figrave =lr e 344 =1800
=angofa terra ~ l ) ti ~ 4 57 qOo 2 Z
1shy10 tnAgrave~1Q egrave eMUMQ in RADIANTI t 6~AI)
1 lQdigraveQYTe ~ S1t tgO lif f qlodo ~ O Oll lOd = T 1(80
~
~f una ~11Ugravee[a moTo Upe[o oftalJlQ nello igrave9u2ltQl
dopo un ~i10 9 =e+ 21T dopo 11 ~igravelIgrave 8tl =e+ 21L1igrave
Lf FUN1ONI TRIGONOMETRICHE
x
(IgraveZ(Onfelen~a di l09laquo3igraveo Il OP
punTo P ~uffo (Agravet(f)llfelenlQ
pwieligraveollf x punTo C ploigraveelione ~ punTo S
ongofo a founolo daP Zogqigraveo OP con flN)f x
bull ~eno defeongoPo e ~ene=PC os YP OP Il ~
bull (~no defpangDfo e (f1) 9 PS oc Xp
OP z Z
=gt xp lZ eme J Y = rz ~eneP
xi y 12~2f) + l ~en29 ~ io
1en e (Uj io
amp=i ~ l (VITA60RA)
bull Tangente deff Qn~ofo e Tg9 = 1en9 05 = fjp ~amp oc xp
~gt yp = xp i9 9
appPiC01ione od un Ttionejofo 2efJon~ofo
b b2 2shy(ateti a J b igravepoTenu~o c 02
+ =c
O(-t~ = E 2
o = c ~ct b C (01 o (1= b t~o(
Q C cm~ b=c~en~ b= Q tra ~
~
len ~ = U1l ~ =Uh ( - ex )J
CJj) a =~n~ = ~en (u -O()2
if ~eno di ynangofo egrave ~uofe oP (a)eno deffoogofo
WWlpetMJlMOle e vlt1Ve11Q
( ~m =CDl ) =450
)Lt It
Grandezze scalari
caratterizzate soltanto da un numero massa costante temperatura variabile
Grandezze vettoriali
caratterizzate da modulo direzione verso regola di somma
spostamento velocitagrave accelerazione forza
possono essere costanti o variabili
primo esempio di grandezza vettori aIe lo spostamento rettilineo
la frase spostamento di 1 metro a partire dal punto O non egrave univoca il punto di arrivo puograve essere un qualsiasi punto della circonferenza di centro O e raggio 1 metro
2 infinite soluzioni
se oltre al modulo direzione si hanno
1 metro si precisa la
due soluzioni o
se si precisa il verso si ha
una sola soluzione O
)
solo cosigrave egrave chiaro da dove si parte e dove amva
SI
~
--_~--- -shy
Rappresentazione di un vettore
segmento orientato ~ lettera con freccetta v
o in grassetto v
due vettori eguali ~ due vettori diversi ~-Regola di somma
due vettori qualsiasi ~ ~ si riportano alla stessa origine -Il
~~ ~ -Igt
b ~ 0+b~ si disegnano uno di seguito
-II
allaltro ~b _)~(Agrave+b
------l r
la somma dei due vettori egrave eguale alla diagonale del parallelogramma avente i due vettori come lati si verifica dai disegni che a + b = b + a
la regola si estende a tanti vettori disegnandoli uno di seguito allaltro nel piano o nello spazio
~R[gty a+b+c+d+ =R R si dice risultante
differenza a - b =a + (-b) egrave laltra diagonale del parallelogramma
- Qlt -- ~ Qtb
~
lt-6
agrave-b Nota dato v il vettore avente stessa direzione stesso modulo e verso opposto si dice vettore opposto e si scrive -v
41 I
I I
Vettore unitario (versore)
vettore di modulo unitario u I
111individua una direzione orientata I
I I
direzione e verso come da disegno I
modulo u = 1
Moltiplicazione di un vettore per un numero b=ma
b ha la stessa direzione di a ha verso eguale o opposto a seconda del segno di m ha modulo eguale al prodotto del modulo di a per il modulo di m (se m =-1 si ritrova il vettore opposto)
=gt qualsiasi vettore v si puograve sempre scrivere v=+vu
Il direzione modulo
Il ) verso
scrittura separata delle tre proprietagrave
Scomposizione cartesiana di un vettore Scomposizione cartesiana di una somma
~ v=vx+vy = vxux+ VyUy
11~
Vxe vysono 1
vettori componenti u il -+ x
UxVxe vysono le componenti cartesiane
si vede dal disegno che v=v(v+v) Vx= vcos8 vy= vsen8
per esempio se v = 3u e forma langolo 8 = 60deg con lasse x
v x = 3cos60deg = 15 vy= 3sen60deg = 26 v =3u = 15ux+ 26uy
~ c=a+b a = ~Ux + ayuy b = bxux+ byuy si verifica dal disegno Cx= ax+ bx cy= ay+ by
b~
ak b~ )(
il vettore somma ha come componenti la somma delle componenti degli addendi
modulo c = v(c + c) angolograve econ lasse x tale che tg8 = cycx
si dimostra che il modulo di c si ottiene anche con la formula di Carnot
c = v(a2 + b2 + 2abcosltlraquo essendo ltIgt langolo tra a e b
nota a paritagrave di addendi la somma cambia se cambia langolo ltIgt tra gli addendi
Esercizi scomposizione di vettori
Un vettore F ha le componenti cartesiane Fx = 141 e Fy = Il7 Calcolare il modulo di F e langolo che F forma con lasse x
F2=F+F F = 183 ~ tg8=Fy Fx 8=397deg
~
Un vettore F di modulo 204 ha le componenti cartesiane Fx = 131 e Fy bull
Calcolare il valore di F y e langolo che F forma con lasse x
FF2= F 2+F 2
F = Fx2-F
y
Fy =156 cos8 = Fx IF 8 = 500deg oppure tg8 =Fy Fx 8 = 500deg
fx
~
Un vettore F di modulo 72 ha le componenti cartesiane Fx e Fy =53 Calcolare il valore di Fx e langolo che F forma con lasse x
-F2=F x 2+Fy2 1=F~F =F2_F Fx =49
sen8 =F y IF 8 =474deg oppure tg8 =Fy F x 8 =474deg
Un vettore F forma langolo 8 = 30deg con lasse x e la componente cartesiana F y vale 16 Calcolare il valore di F x e il modulo di F
tg30deg = Fy Fx Fx = Fy tg30deg =277 F = V(F+F) =32 J - oppure
Lltij(tF =Fy sen30deg =32 F x = Fcos30deg = 277
~ -~ ---- ---------- ----- ------shy
Esercizi somma cartesiana di vettori
Sono dati i vettori a == 3u e b == 4uy Calcolare cx
== a + b e disegnarlo
c == 3ux + 4uy c == v(9+16) == 5 hltg8 == cy1Cx =43 8 =531 deg -l ()
Un vettore di modulo 06 egrave disposto lungo la direzione orientata 1 un altro vettore di modulo 04 egrave disposto lungo la direzione orientata 2 langolo tra le due direzioni egrave 8 =36deg Calcolare il modulo del vettore somma
si applica la formula di Carnot c =v(062 + 042 + 2middot06middot02middotcos36deg) =095
oy ~
02
Sono dati due vettori a di modulo 6 formante langolo a == 30deg con lasse x b di modulo 8 formante langolo B = 30deg con lasse y Calcolare il vettore somma c e disegnarlo
y ax == acos30deg =520 ay =asen30deg == 3 bx =-bsen30deg == -4 by == bcos30deg == 693 Cx =ax + bx = 120
~ ccy== ay + by == 993 c =v(1202 + 9932
) == lO tg8 == cycx == 8275 8 == 8311 deg
l
x
Sono dati i vettori a == 2u e b == -uy Calcolare c x
=a + b e disegnarlo ~
lt1 c == 2ux - uy br c == v(4+ 1) == 224 tg8 == -12 == -05 8 =-266deg
x
POTENZE ALCUNE REGOLE ESEMPIO
a ft a SASr lJ1 fSPONEWTE bull (a b) = a 11 bti (34)2= 3 2 4 2
bull 1e 1t egrave un nume10 INTERO ) fa poTenta e (~)11 ~ bfO (2)2 ~ c)(mple deli niTQ Q bull a a n voffe b b 882
o -l1 6-3~middot 00 ~ bull ~e 11 e un 1Umelo REALE 6 3a
a 11 egrave df~ ru ra 1Dfo ~e Q gtO lJn 1l 1ft + h J 5 -3 lin Tof lfraquolo 0- gt O 0 ~ o ~Obull o Q = o
1-5 a -3 -2 pe 3 J J
041 - 3 ~ti ecc bull a a m-rL iL ~O-s fO 30
~Mr~ df~rure 42 bull (om)1l = o 1Yt~ (~O1)4 40 8
-2 ~Il2 1lt 110
( fO~) 42 ~O 32
bull ~e a O
0- = O 1~ 1l gtO ~uaP11aMJ
011 non de~ruTo 1e -n ltO
O1 non depniro ~f 1L =O
bull ~e 1l =O
nO=i
I CENTl TA
e~~tota f2a dru UlpltJY)1OrU ~Ligraved1e che
1) conXengono ~fD numeltAgrave
2) conftnsono oncne amp6~le ) 1OdeL1joITa pm quolhiOhi vo101e deffe ~liele
1 4 + 3 = 5+ 2 3 ~ = G+ 3
J
2 (o+b)c Qc+bc
EQUAilONE
~uo9U~1Q r~a dwl eAp1M~lonj ~ebli(he J ue egrave vw~coXQ ~ pVl ofwnAgrave patacoPaIugrave volati de Pfe ~tle cile )Ono cowridutafe Veacuteltiahi~
bull 4x-+~ 5x lOfD ~e x =2
x egrave f inco9rUfamp ) )( =2 e fa ~futiolle
middot r~ non ehWtLi 1ofutionAgrave
Q X + =Q X -+ 3 NO
x2 = - 9 NO
fQUAll0NI DI PRlMO GRADO rrefo1igraveone t1Q 1lumeUgrave dei ~uat afmeno uno egrave
inCtJgoilo (igravendicofo (00 x ) cJuamlQ HinwgniTnl )
eigraveowgrugraveTo (OmpOle affa (YLimo poTen~Q
fOlmo ~ene1f)fe o X+ b = O
a e b llume4 nOli 110n 1luft
~ofutione x - Q po~iG va o negafivQ Q
fOlme pala(oPali
QJX +02 a~ =) UJX +Q2- Q3 =0
0= 01 b G1 -03
bix+ b2 b3x + blf =) (b4 -b3)x + bz- bJc O
a b4- b3 b b2 -bJt
Ci ~ puograve ~tnp1Q ticonc1u2e offQ olmo gene(QPe
~QUA110NI DI SECONDO GRADO
fOlmo 3enelofe Qx2+bx+c 1 o Q non nufto
210~1 ione x = - b plusmnVb - 4 o C 2ltl
bull b2 - 4ac gtO due ~tuegravek)lUgrave X1e)(2
bull bZ _ 4ac = O una ~fa lofu2ione
bull bZ -~QC ~ O ne~una ~w2-ione
CO~O powcofene b=0
x = plusmnV-4ac = plusmnv- c 2amiddot a
~ a e c di ~no oppoio due 1Ofu~ioni otiUnuui nvnuno ~2-ione
COllO pOItIicolble co )(= -bplusmnb 9 )(1=0 _~X22n ~J
AVVER1EN1A G-ENERAlE PER TUTTE LE EQUA210NI
tlOVoto Po ~ofUtigraveolle r veu~(Q f
~ ~lAQtione c1ve~a uno ~middotdett1ira
E5ERCf1
fQuAiION DI PRIMO ampRADO
~ f daro fequoegraveione 3-1x ~X-t- RiWAlaM x
- lt3x -2 ) x =2g 0211
2 E doTa fequo1ione 3x-5 = 1+4x RiUWeacutel2R x
-Xb )
X=-b
3 f dofQ t~UD-2l0ne -x+ 3 ~ (- 3S+0S x)
RimvaJlQ x
-x+3 =-t+x I -2x=-~O
J x=s
~ f dolo fequotigraveone 8 - bx =5 fa )Li 1oampi~loneI
egrave )( == t s Ri UUJaJl1 b
b=~euro-_S =_3 = 2 x te
5 QUQf egrave iP vofolQ cL x (he ~oddi~Q x = 06 2)(+1
x t2x+ O b ) - 02)( O b J x~ - 3
b [ dora P equa1igraveOlle 16 - ~4 X k POTENIE Dl 10
peraquoquoPe vofo2e ltt le ti~erQ ( = O 1 (areofole if llUfflelO eJJpUMO do x= ~ -Ilt = ~6
J ili ~g to- i
1 D 10b =~smiddot (0shy
oppUle cLlailamenTe ~e x =O ~6 k
2 (oVeOfole igravef 1lU1lltno etlpleuro110 do1 ~dofo fequo~ione 3x - ~ - 5 -t- i j
~OfU1iOne q~1S oq4middotld~pel qlJDfe vo101e ru )( ~~UerQ fj = 2 ~
3 COV(Ofeacutel1e il numelO erple~O do~e ~2 3x - ~ 5 + i 55 2
3x =95 ) x 953- 3 i7 1ofulione 82210-2
8 f doto feq~igraveone 3- 5)( = ~ Le (af(of~ne if numelO ~p~e~o da lJ
pu qunfe vololl di )( ugrave~ffQ ~ 1 Xgtfu~ione 04middot to-3
1igrave r~o(ede come I)()p~ meUendD 1IJbifograve ~ i 5 (aV(of(ne igravef nurne10 ehple~O da nefe equotione 1i titllVil )( - ~5 - 02J
~ofu1ione O Si oppuu ~ ft = 3 - 5x ~
3-5x
x - ~5
)iOtt bull gmiddot~o-s
3middot (0-2bull L 08
s 2t5fO middot5middotl0shymiddot232middot(0- 4middot10
~jmiddotIOmiddot 5(0-3
4middot10- 38middot102
lt -)(~middotIO middotSbmiddotIO 8middot (02 28middot IOgt
- lO1fmiddot ~o 42- lO S~middot IO-t bull t ~ fO~
( d S -2 l6 (Qf(ofcue x nek t eqUUtigraveone ) to g O 32middot ~O x 3 Esercizi equazioni di primo grado
X = ~b to~ ~ 50 31 tograve
1 (OrCOfCHR x doffelpOtOIe 9 -t -Jtt3middotto middotLtmiddotfO = ~O X
3 f l -(X = 0 O -l3bmiddot to
tO-~
lt -3 3 g Cofcofole)( doVeeqUQiiOne middot3-~omiddot 8middot10 48middotQ x
l) l -2 )(= (4middottO =510
48 tO~
2x (3-x) = 2 3( 4x-2) = 5-3x (x -4) 5 x =-18 (4x+1) O5x = -14 15x (2x+ 1) = -04 28-07x = -4(05x+07) 2(08+ 14x) = 2x-04 (x+O5) 2x = 07 05x (1 +x) = -2
15104 X = 4210-2610-5
5610-2 X = 1810729106
37103 x = 6510-582102
7510-3 x = 9410521104
3210-1 X = 461025910-4
6110-3 x = 8910-172104
97102 x = 131062510-1
5110-4 X = 3910-548102
3310-5 X = 7610427102
x=l5 x = 0733 x =04 x = -0213 x = -0174 x = -431 x = -25 x = 125 x =-08
x = 46710-2
X = 111102
X = 21410- 11
X = 597103
X = 244106
X = 20310-3
X = 536103
X = 15910-4
X = 853106
Esercizi equazioni di secondo grado
2x2+4x-3 = O b2-4ac = 40 due soluzioni Xl = 058 X2 = -258
3x2-2x5 = O b2-4ac = -56 nessuna sol
x2+2x+1=0 b2-4ac = O una soluzione X =-1
nota se a e c sono di segno opposto sempre due soluzioni
4x2-3x = O x(4x-3) = O Xl = O X2 = 075
nota se c = O sempre due soluzioni una egrave sempre x =O
5x2+8 =O X2 = -85 nessuna soluzione 5X2-8 =O X2 = 85 x = + 1265
nota se b = O o due soluzioni o nessuna
ASSE CARTESIANO )
O P(x) x
letto olienToTa Jaoegrave ronun VERSO [ioo-10 O oUgravel3igravene
p punTo onetigrave(o J ~o oU r~t-ioneegrave indiduaIa doHo di~JlO con ~egravegno doff ougigravene O
x egrave fo coouirQIo def ruffo p
x gt O p egrave ~f ~miOMe pcnfivo
x =O P COincide ron f61igine
x lt O P egrave ~f 1t(rniooe nesofvo
igravef vofo1e Wx egrave eIlpumo -in Telmini deeeunirOgrave di lILIgrave~lQ voficlo ptl fa VQliQbifomiddot x
~ x egrave una diionlo J i~ VoJolfl egrave e)pltlOCgt in merli ~ x egrave un Tempo if vuPo1tl egrave fJ)p1VograveO in ~()ndi
eCl
PIANO CARTESIANO
dUl QMi clltTe-ionigrave o qOO T1O fOlo
indAViduano un piano
~ __ bull P(XI~) middotbull bull I middot
01 X
un plinTD dee piono egrave ~ndiVlduoTo dofle cke cooldtnaIe x e laquoj
x ~ dtiDroct ASCISSA ~ ii duomo ORDIt-JATA
i punfigrave )UffOJYlf x honno olcLnOTa nuUa l3 =O
i pun(j J)Uff GlMe l1 nonno aJlUgrave~Q nuffa 1 )(0
~ xlto xgto
1gt0 1gt0 ~ x
XltO xgto
~lto ~lto
SPA110 CARTES lA NO
tre a~ (Qtre~Qni muTuamenTe olfoBooofigrave
x ~
un fgtunTo deffo ~po~iO T1ilttmen~onoft egrave ~VdividuolO
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(ONV[N~IONE SUI VER~1 Dt6Ll ASSI
a~~e OlienToTo do t1rtAgravel)r1o n deJflQ piano ~u(lldardo il piano fOMe x va Wff~ y
in ltl~o Onn01QUO
~poliO doffa punTo deff OMe 1 ~ vede fOMe x (2ndale
~ltPf 0Jnt Cj in ~MO onTigraveolOuo
---
-----~
ANGOLO PIANO
_ due 1fmilelle Uh~n(j da unoligine (oMln(
XL (Jwne1entQ di1a~~igraveO l
a1(O deffa uUDlfeten~a fungq 1
1i de~i1Ugrave1(e nnljofo fOlmoTo doffe ~errugraveetre
igravef 10ppOUgraveO e=1 (igravendipendeYfe da 1Z ) 7
angoro ~igravetO 1 = 2liZ 9 e 2laquo 62g =00
on90fo pialTo 1 Tt 9 figrave =lr e 344 =1800
=angofa terra ~ l ) ti ~ 4 57 qOo 2 Z
1shy10 tnAgrave~1Q egrave eMUMQ in RADIANTI t 6~AI)
1 lQdigraveQYTe ~ S1t tgO lif f qlodo ~ O Oll lOd = T 1(80
~
~f una ~11Ugravee[a moTo Upe[o oftalJlQ nello igrave9u2ltQl
dopo un ~i10 9 =e+ 21T dopo 11 ~igravelIgrave 8tl =e+ 21L1igrave
Lf FUN1ONI TRIGONOMETRICHE
x
(IgraveZ(Onfelen~a di l09laquo3igraveo Il OP
punTo P ~uffo (Agravet(f)llfelenlQ
pwieligraveollf x punTo C ploigraveelione ~ punTo S
ongofo a founolo daP Zogqigraveo OP con flN)f x
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bull (~no defpangDfo e (f1) 9 PS oc Xp
OP z Z
=gt xp lZ eme J Y = rz ~eneP
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amp=i ~ l (VITA60RA)
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~gt yp = xp i9 9
appPiC01ione od un Ttionejofo 2efJon~ofo
b b2 2shy(ateti a J b igravepoTenu~o c 02
+ =c
O(-t~ = E 2
o = c ~ct b C (01 o (1= b t~o(
Q C cm~ b=c~en~ b= Q tra ~
~
len ~ = U1l ~ =Uh ( - ex )J
CJj) a =~n~ = ~en (u -O()2
if ~eno di ynangofo egrave ~uofe oP (a)eno deffoogofo
WWlpetMJlMOle e vlt1Ve11Q
( ~m =CDl ) =450
)Lt It
Grandezze scalari
caratterizzate soltanto da un numero massa costante temperatura variabile
Grandezze vettoriali
caratterizzate da modulo direzione verso regola di somma
spostamento velocitagrave accelerazione forza
possono essere costanti o variabili
primo esempio di grandezza vettori aIe lo spostamento rettilineo
la frase spostamento di 1 metro a partire dal punto O non egrave univoca il punto di arrivo puograve essere un qualsiasi punto della circonferenza di centro O e raggio 1 metro
2 infinite soluzioni
se oltre al modulo direzione si hanno
1 metro si precisa la
due soluzioni o
se si precisa il verso si ha
una sola soluzione O
)
solo cosigrave egrave chiaro da dove si parte e dove amva
SI
~
--_~--- -shy
Rappresentazione di un vettore
segmento orientato ~ lettera con freccetta v
o in grassetto v
due vettori eguali ~ due vettori diversi ~-Regola di somma
due vettori qualsiasi ~ ~ si riportano alla stessa origine -Il
~~ ~ -Igt
b ~ 0+b~ si disegnano uno di seguito
-II
allaltro ~b _)~(Agrave+b
------l r
la somma dei due vettori egrave eguale alla diagonale del parallelogramma avente i due vettori come lati si verifica dai disegni che a + b = b + a
la regola si estende a tanti vettori disegnandoli uno di seguito allaltro nel piano o nello spazio
~R[gty a+b+c+d+ =R R si dice risultante
differenza a - b =a + (-b) egrave laltra diagonale del parallelogramma
- Qlt -- ~ Qtb
~
lt-6
agrave-b Nota dato v il vettore avente stessa direzione stesso modulo e verso opposto si dice vettore opposto e si scrive -v
41 I
I I
Vettore unitario (versore)
vettore di modulo unitario u I
111individua una direzione orientata I
I I
direzione e verso come da disegno I
modulo u = 1
Moltiplicazione di un vettore per un numero b=ma
b ha la stessa direzione di a ha verso eguale o opposto a seconda del segno di m ha modulo eguale al prodotto del modulo di a per il modulo di m (se m =-1 si ritrova il vettore opposto)
=gt qualsiasi vettore v si puograve sempre scrivere v=+vu
Il direzione modulo
Il ) verso
scrittura separata delle tre proprietagrave
Scomposizione cartesiana di un vettore Scomposizione cartesiana di una somma
~ v=vx+vy = vxux+ VyUy
11~
Vxe vysono 1
vettori componenti u il -+ x
UxVxe vysono le componenti cartesiane
si vede dal disegno che v=v(v+v) Vx= vcos8 vy= vsen8
per esempio se v = 3u e forma langolo 8 = 60deg con lasse x
v x = 3cos60deg = 15 vy= 3sen60deg = 26 v =3u = 15ux+ 26uy
~ c=a+b a = ~Ux + ayuy b = bxux+ byuy si verifica dal disegno Cx= ax+ bx cy= ay+ by
b~
ak b~ )(
il vettore somma ha come componenti la somma delle componenti degli addendi
modulo c = v(c + c) angolograve econ lasse x tale che tg8 = cycx
si dimostra che il modulo di c si ottiene anche con la formula di Carnot
c = v(a2 + b2 + 2abcosltlraquo essendo ltIgt langolo tra a e b
nota a paritagrave di addendi la somma cambia se cambia langolo ltIgt tra gli addendi
Esercizi scomposizione di vettori
Un vettore F ha le componenti cartesiane Fx = 141 e Fy = Il7 Calcolare il modulo di F e langolo che F forma con lasse x
F2=F+F F = 183 ~ tg8=Fy Fx 8=397deg
~
Un vettore F di modulo 204 ha le componenti cartesiane Fx = 131 e Fy bull
Calcolare il valore di F y e langolo che F forma con lasse x
FF2= F 2+F 2
F = Fx2-F
y
Fy =156 cos8 = Fx IF 8 = 500deg oppure tg8 =Fy Fx 8 = 500deg
fx
~
Un vettore F di modulo 72 ha le componenti cartesiane Fx e Fy =53 Calcolare il valore di Fx e langolo che F forma con lasse x
-F2=F x 2+Fy2 1=F~F =F2_F Fx =49
sen8 =F y IF 8 =474deg oppure tg8 =Fy F x 8 =474deg
Un vettore F forma langolo 8 = 30deg con lasse x e la componente cartesiana F y vale 16 Calcolare il valore di F x e il modulo di F
tg30deg = Fy Fx Fx = Fy tg30deg =277 F = V(F+F) =32 J - oppure
Lltij(tF =Fy sen30deg =32 F x = Fcos30deg = 277
~ -~ ---- ---------- ----- ------shy
Esercizi somma cartesiana di vettori
Sono dati i vettori a == 3u e b == 4uy Calcolare cx
== a + b e disegnarlo
c == 3ux + 4uy c == v(9+16) == 5 hltg8 == cy1Cx =43 8 =531 deg -l ()
Un vettore di modulo 06 egrave disposto lungo la direzione orientata 1 un altro vettore di modulo 04 egrave disposto lungo la direzione orientata 2 langolo tra le due direzioni egrave 8 =36deg Calcolare il modulo del vettore somma
si applica la formula di Carnot c =v(062 + 042 + 2middot06middot02middotcos36deg) =095
oy ~
02
Sono dati due vettori a di modulo 6 formante langolo a == 30deg con lasse x b di modulo 8 formante langolo B = 30deg con lasse y Calcolare il vettore somma c e disegnarlo
y ax == acos30deg =520 ay =asen30deg == 3 bx =-bsen30deg == -4 by == bcos30deg == 693 Cx =ax + bx = 120
~ ccy== ay + by == 993 c =v(1202 + 9932
) == lO tg8 == cycx == 8275 8 == 8311 deg
l
x
Sono dati i vettori a == 2u e b == -uy Calcolare c x
=a + b e disegnarlo ~
lt1 c == 2ux - uy br c == v(4+ 1) == 224 tg8 == -12 == -05 8 =-266deg
x
I CENTl TA
e~~tota f2a dru UlpltJY)1OrU ~Ligraved1e che
1) conXengono ~fD numeltAgrave
2) conftnsono oncne amp6~le ) 1OdeL1joITa pm quolhiOhi vo101e deffe ~liele
1 4 + 3 = 5+ 2 3 ~ = G+ 3
J
2 (o+b)c Qc+bc
EQUAilONE
~uo9U~1Q r~a dwl eAp1M~lonj ~ebli(he J ue egrave vw~coXQ ~ pVl ofwnAgrave patacoPaIugrave volati de Pfe ~tle cile )Ono cowridutafe Veacuteltiahi~
bull 4x-+~ 5x lOfD ~e x =2
x egrave f inco9rUfamp ) )( =2 e fa ~futiolle
middot r~ non ehWtLi 1ofutionAgrave
Q X + =Q X -+ 3 NO
x2 = - 9 NO
fQUAll0NI DI PRlMO GRADO rrefo1igraveone t1Q 1lumeUgrave dei ~uat afmeno uno egrave
inCtJgoilo (igravendicofo (00 x ) cJuamlQ HinwgniTnl )
eigraveowgrugraveTo (OmpOle affa (YLimo poTen~Q
fOlmo ~ene1f)fe o X+ b = O
a e b llume4 nOli 110n 1luft
~ofutione x - Q po~iG va o negafivQ Q
fOlme pala(oPali
QJX +02 a~ =) UJX +Q2- Q3 =0
0= 01 b G1 -03
bix+ b2 b3x + blf =) (b4 -b3)x + bz- bJc O
a b4- b3 b b2 -bJt
Ci ~ puograve ~tnp1Q ticonc1u2e offQ olmo gene(QPe
~QUA110NI DI SECONDO GRADO
fOlmo 3enelofe Qx2+bx+c 1 o Q non nufto
210~1 ione x = - b plusmnVb - 4 o C 2ltl
bull b2 - 4ac gtO due ~tuegravek)lUgrave X1e)(2
bull bZ _ 4ac = O una ~fa lofu2ione
bull bZ -~QC ~ O ne~una ~w2-ione
CO~O powcofene b=0
x = plusmnV-4ac = plusmnv- c 2amiddot a
~ a e c di ~no oppoio due 1Ofu~ioni otiUnuui nvnuno ~2-ione
COllO pOItIicolble co )(= -bplusmnb 9 )(1=0 _~X22n ~J
AVVER1EN1A G-ENERAlE PER TUTTE LE EQUA210NI
tlOVoto Po ~ofUtigraveolle r veu~(Q f
~ ~lAQtione c1ve~a uno ~middotdett1ira
E5ERCf1
fQuAiION DI PRIMO ampRADO
~ f daro fequoegraveione 3-1x ~X-t- RiWAlaM x
- lt3x -2 ) x =2g 0211
2 E doTa fequo1ione 3x-5 = 1+4x RiUWeacutel2R x
-Xb )
X=-b
3 f dofQ t~UD-2l0ne -x+ 3 ~ (- 3S+0S x)
RimvaJlQ x
-x+3 =-t+x I -2x=-~O
J x=s
~ f dolo fequotigraveone 8 - bx =5 fa )Li 1oampi~loneI
egrave )( == t s Ri UUJaJl1 b
b=~euro-_S =_3 = 2 x te
5 QUQf egrave iP vofolQ cL x (he ~oddi~Q x = 06 2)(+1
x t2x+ O b ) - 02)( O b J x~ - 3
b [ dora P equa1igraveOlle 16 - ~4 X k POTENIE Dl 10
peraquoquoPe vofo2e ltt le ti~erQ ( = O 1 (areofole if llUfflelO eJJpUMO do x= ~ -Ilt = ~6
J ili ~g to- i
1 D 10b =~smiddot (0shy
oppUle cLlailamenTe ~e x =O ~6 k
2 (oVeOfole igravef 1lU1lltno etlpleuro110 do1 ~dofo fequo~ione 3x - ~ - 5 -t- i j
~OfU1iOne q~1S oq4middotld~pel qlJDfe vo101e ru )( ~~UerQ fj = 2 ~
3 COV(Ofeacutel1e il numelO erple~O do~e ~2 3x - ~ 5 + i 55 2
3x =95 ) x 953- 3 i7 1ofulione 82210-2
8 f doto feq~igraveone 3- 5)( = ~ Le (af(of~ne if numelO ~p~e~o da lJ
pu qunfe vololl di )( ugrave~ffQ ~ 1 Xgtfu~ione 04middot to-3
1igrave r~o(ede come I)()p~ meUendD 1IJbifograve ~ i 5 (aV(of(ne igravef nurne10 ehple~O da nefe equotione 1i titllVil )( - ~5 - 02J
~ofu1ione O Si oppuu ~ ft = 3 - 5x ~
3-5x
x - ~5
)iOtt bull gmiddot~o-s
3middot (0-2bull L 08
s 2t5fO middot5middotl0shymiddot232middot(0- 4middot10
~jmiddotIOmiddot 5(0-3
4middot10- 38middot102
lt -)(~middotIO middotSbmiddotIO 8middot (02 28middot IOgt
- lO1fmiddot ~o 42- lO S~middot IO-t bull t ~ fO~
( d S -2 l6 (Qf(ofcue x nek t eqUUtigraveone ) to g O 32middot ~O x 3 Esercizi equazioni di primo grado
X = ~b to~ ~ 50 31 tograve
1 (OrCOfCHR x doffelpOtOIe 9 -t -Jtt3middotto middotLtmiddotfO = ~O X
3 f l -(X = 0 O -l3bmiddot to
tO-~
lt -3 3 g Cofcofole)( doVeeqUQiiOne middot3-~omiddot 8middot10 48middotQ x
l) l -2 )(= (4middottO =510
48 tO~
2x (3-x) = 2 3( 4x-2) = 5-3x (x -4) 5 x =-18 (4x+1) O5x = -14 15x (2x+ 1) = -04 28-07x = -4(05x+07) 2(08+ 14x) = 2x-04 (x+O5) 2x = 07 05x (1 +x) = -2
15104 X = 4210-2610-5
5610-2 X = 1810729106
37103 x = 6510-582102
7510-3 x = 9410521104
3210-1 X = 461025910-4
6110-3 x = 8910-172104
97102 x = 131062510-1
5110-4 X = 3910-548102
3310-5 X = 7610427102
x=l5 x = 0733 x =04 x = -0213 x = -0174 x = -431 x = -25 x = 125 x =-08
x = 46710-2
X = 111102
X = 21410- 11
X = 597103
X = 244106
X = 20310-3
X = 536103
X = 15910-4
X = 853106
Esercizi equazioni di secondo grado
2x2+4x-3 = O b2-4ac = 40 due soluzioni Xl = 058 X2 = -258
3x2-2x5 = O b2-4ac = -56 nessuna sol
x2+2x+1=0 b2-4ac = O una soluzione X =-1
nota se a e c sono di segno opposto sempre due soluzioni
4x2-3x = O x(4x-3) = O Xl = O X2 = 075
nota se c = O sempre due soluzioni una egrave sempre x =O
5x2+8 =O X2 = -85 nessuna soluzione 5X2-8 =O X2 = 85 x = + 1265
nota se b = O o due soluzioni o nessuna
ASSE CARTESIANO )
O P(x) x
letto olienToTa Jaoegrave ronun VERSO [ioo-10 O oUgravel3igravene
p punTo onetigrave(o J ~o oU r~t-ioneegrave indiduaIa doHo di~JlO con ~egravegno doff ougigravene O
x egrave fo coouirQIo def ruffo p
x gt O p egrave ~f ~miOMe pcnfivo
x =O P COincide ron f61igine
x lt O P egrave ~f 1t(rniooe nesofvo
igravef vofo1e Wx egrave eIlpumo -in Telmini deeeunirOgrave di lILIgrave~lQ voficlo ptl fa VQliQbifomiddot x
~ x egrave una diionlo J i~ VoJolfl egrave e)pltlOCgt in merli ~ x egrave un Tempo if vuPo1tl egrave fJ)p1VograveO in ~()ndi
eCl
PIANO CARTESIANO
dUl QMi clltTe-ionigrave o qOO T1O fOlo
indAViduano un piano
~ __ bull P(XI~) middotbull bull I middot
01 X
un plinTD dee piono egrave ~ndiVlduoTo dofle cke cooldtnaIe x e laquoj
x ~ dtiDroct ASCISSA ~ ii duomo ORDIt-JATA
i punfigrave )UffOJYlf x honno olcLnOTa nuUa l3 =O
i pun(j J)Uff GlMe l1 nonno aJlUgrave~Q nuffa 1 )(0
~ xlto xgto
1gt0 1gt0 ~ x
XltO xgto
~lto ~lto
SPA110 CARTES lA NO
tre a~ (Qtre~Qni muTuamenTe olfoBooofigrave
x ~
un fgtunTo deffo ~po~iO T1ilttmen~onoft egrave ~VdividuolO
doPfe Tle coo1CUnaIe (oufh10ne (ol~not) )( lt1 i
(ONV[N~IONE SUI VER~1 Dt6Ll ASSI
a~~e OlienToTo do t1rtAgravel)r1o n deJflQ piano ~u(lldardo il piano fOMe x va Wff~ y
in ltl~o Onn01QUO
~poliO doffa punTo deff OMe 1 ~ vede fOMe x (2ndale
~ltPf 0Jnt Cj in ~MO onTigraveolOuo
---
-----~
ANGOLO PIANO
_ due 1fmilelle Uh~n(j da unoligine (oMln(
XL (Jwne1entQ di1a~~igraveO l
a1(O deffa uUDlfeten~a fungq 1
1i de~i1Ugrave1(e nnljofo fOlmoTo doffe ~errugraveetre
igravef 10ppOUgraveO e=1 (igravendipendeYfe da 1Z ) 7
angoro ~igravetO 1 = 2liZ 9 e 2laquo 62g =00
on90fo pialTo 1 Tt 9 figrave =lr e 344 =1800
=angofa terra ~ l ) ti ~ 4 57 qOo 2 Z
1shy10 tnAgrave~1Q egrave eMUMQ in RADIANTI t 6~AI)
1 lQdigraveQYTe ~ S1t tgO lif f qlodo ~ O Oll lOd = T 1(80
~
~f una ~11Ugravee[a moTo Upe[o oftalJlQ nello igrave9u2ltQl
dopo un ~i10 9 =e+ 21T dopo 11 ~igravelIgrave 8tl =e+ 21L1igrave
Lf FUN1ONI TRIGONOMETRICHE
x
(IgraveZ(Onfelen~a di l09laquo3igraveo Il OP
punTo P ~uffo (Agravet(f)llfelenlQ
pwieligraveollf x punTo C ploigraveelione ~ punTo S
ongofo a founolo daP Zogqigraveo OP con flN)f x
bull ~eno defeongoPo e ~ene=PC os YP OP Il ~
bull (~no defpangDfo e (f1) 9 PS oc Xp
OP z Z
=gt xp lZ eme J Y = rz ~eneP
xi y 12~2f) + l ~en29 ~ io
1en e (Uj io
amp=i ~ l (VITA60RA)
bull Tangente deff Qn~ofo e Tg9 = 1en9 05 = fjp ~amp oc xp
~gt yp = xp i9 9
appPiC01ione od un Ttionejofo 2efJon~ofo
b b2 2shy(ateti a J b igravepoTenu~o c 02
+ =c
O(-t~ = E 2
o = c ~ct b C (01 o (1= b t~o(
Q C cm~ b=c~en~ b= Q tra ~
~
len ~ = U1l ~ =Uh ( - ex )J
CJj) a =~n~ = ~en (u -O()2
if ~eno di ynangofo egrave ~uofe oP (a)eno deffoogofo
WWlpetMJlMOle e vlt1Ve11Q
( ~m =CDl ) =450
)Lt It
Grandezze scalari
caratterizzate soltanto da un numero massa costante temperatura variabile
Grandezze vettoriali
caratterizzate da modulo direzione verso regola di somma
spostamento velocitagrave accelerazione forza
possono essere costanti o variabili
primo esempio di grandezza vettori aIe lo spostamento rettilineo
la frase spostamento di 1 metro a partire dal punto O non egrave univoca il punto di arrivo puograve essere un qualsiasi punto della circonferenza di centro O e raggio 1 metro
2 infinite soluzioni
se oltre al modulo direzione si hanno
1 metro si precisa la
due soluzioni o
se si precisa il verso si ha
una sola soluzione O
)
solo cosigrave egrave chiaro da dove si parte e dove amva
SI
~
--_~--- -shy
Rappresentazione di un vettore
segmento orientato ~ lettera con freccetta v
o in grassetto v
due vettori eguali ~ due vettori diversi ~-Regola di somma
due vettori qualsiasi ~ ~ si riportano alla stessa origine -Il
~~ ~ -Igt
b ~ 0+b~ si disegnano uno di seguito
-II
allaltro ~b _)~(Agrave+b
------l r
la somma dei due vettori egrave eguale alla diagonale del parallelogramma avente i due vettori come lati si verifica dai disegni che a + b = b + a
la regola si estende a tanti vettori disegnandoli uno di seguito allaltro nel piano o nello spazio
~R[gty a+b+c+d+ =R R si dice risultante
differenza a - b =a + (-b) egrave laltra diagonale del parallelogramma
- Qlt -- ~ Qtb
~
lt-6
agrave-b Nota dato v il vettore avente stessa direzione stesso modulo e verso opposto si dice vettore opposto e si scrive -v
41 I
I I
Vettore unitario (versore)
vettore di modulo unitario u I
111individua una direzione orientata I
I I
direzione e verso come da disegno I
modulo u = 1
Moltiplicazione di un vettore per un numero b=ma
b ha la stessa direzione di a ha verso eguale o opposto a seconda del segno di m ha modulo eguale al prodotto del modulo di a per il modulo di m (se m =-1 si ritrova il vettore opposto)
=gt qualsiasi vettore v si puograve sempre scrivere v=+vu
Il direzione modulo
Il ) verso
scrittura separata delle tre proprietagrave
Scomposizione cartesiana di un vettore Scomposizione cartesiana di una somma
~ v=vx+vy = vxux+ VyUy
11~
Vxe vysono 1
vettori componenti u il -+ x
UxVxe vysono le componenti cartesiane
si vede dal disegno che v=v(v+v) Vx= vcos8 vy= vsen8
per esempio se v = 3u e forma langolo 8 = 60deg con lasse x
v x = 3cos60deg = 15 vy= 3sen60deg = 26 v =3u = 15ux+ 26uy
~ c=a+b a = ~Ux + ayuy b = bxux+ byuy si verifica dal disegno Cx= ax+ bx cy= ay+ by
b~
ak b~ )(
il vettore somma ha come componenti la somma delle componenti degli addendi
modulo c = v(c + c) angolograve econ lasse x tale che tg8 = cycx
si dimostra che il modulo di c si ottiene anche con la formula di Carnot
c = v(a2 + b2 + 2abcosltlraquo essendo ltIgt langolo tra a e b
nota a paritagrave di addendi la somma cambia se cambia langolo ltIgt tra gli addendi
Esercizi scomposizione di vettori
Un vettore F ha le componenti cartesiane Fx = 141 e Fy = Il7 Calcolare il modulo di F e langolo che F forma con lasse x
F2=F+F F = 183 ~ tg8=Fy Fx 8=397deg
~
Un vettore F di modulo 204 ha le componenti cartesiane Fx = 131 e Fy bull
Calcolare il valore di F y e langolo che F forma con lasse x
FF2= F 2+F 2
F = Fx2-F
y
Fy =156 cos8 = Fx IF 8 = 500deg oppure tg8 =Fy Fx 8 = 500deg
fx
~
Un vettore F di modulo 72 ha le componenti cartesiane Fx e Fy =53 Calcolare il valore di Fx e langolo che F forma con lasse x
-F2=F x 2+Fy2 1=F~F =F2_F Fx =49
sen8 =F y IF 8 =474deg oppure tg8 =Fy F x 8 =474deg
Un vettore F forma langolo 8 = 30deg con lasse x e la componente cartesiana F y vale 16 Calcolare il valore di F x e il modulo di F
tg30deg = Fy Fx Fx = Fy tg30deg =277 F = V(F+F) =32 J - oppure
Lltij(tF =Fy sen30deg =32 F x = Fcos30deg = 277
~ -~ ---- ---------- ----- ------shy
Esercizi somma cartesiana di vettori
Sono dati i vettori a == 3u e b == 4uy Calcolare cx
== a + b e disegnarlo
c == 3ux + 4uy c == v(9+16) == 5 hltg8 == cy1Cx =43 8 =531 deg -l ()
Un vettore di modulo 06 egrave disposto lungo la direzione orientata 1 un altro vettore di modulo 04 egrave disposto lungo la direzione orientata 2 langolo tra le due direzioni egrave 8 =36deg Calcolare il modulo del vettore somma
si applica la formula di Carnot c =v(062 + 042 + 2middot06middot02middotcos36deg) =095
oy ~
02
Sono dati due vettori a di modulo 6 formante langolo a == 30deg con lasse x b di modulo 8 formante langolo B = 30deg con lasse y Calcolare il vettore somma c e disegnarlo
y ax == acos30deg =520 ay =asen30deg == 3 bx =-bsen30deg == -4 by == bcos30deg == 693 Cx =ax + bx = 120
~ ccy== ay + by == 993 c =v(1202 + 9932
) == lO tg8 == cycx == 8275 8 == 8311 deg
l
x
Sono dati i vettori a == 2u e b == -uy Calcolare c x
=a + b e disegnarlo ~
lt1 c == 2ux - uy br c == v(4+ 1) == 224 tg8 == -12 == -05 8 =-266deg
x
~QUA110NI DI SECONDO GRADO
fOlmo 3enelofe Qx2+bx+c 1 o Q non nufto
210~1 ione x = - b plusmnVb - 4 o C 2ltl
bull b2 - 4ac gtO due ~tuegravek)lUgrave X1e)(2
bull bZ _ 4ac = O una ~fa lofu2ione
bull bZ -~QC ~ O ne~una ~w2-ione
CO~O powcofene b=0
x = plusmnV-4ac = plusmnv- c 2amiddot a
~ a e c di ~no oppoio due 1Ofu~ioni otiUnuui nvnuno ~2-ione
COllO pOItIicolble co )(= -bplusmnb 9 )(1=0 _~X22n ~J
AVVER1EN1A G-ENERAlE PER TUTTE LE EQUA210NI
tlOVoto Po ~ofUtigraveolle r veu~(Q f
~ ~lAQtione c1ve~a uno ~middotdett1ira
E5ERCf1
fQuAiION DI PRIMO ampRADO
~ f daro fequoegraveione 3-1x ~X-t- RiWAlaM x
- lt3x -2 ) x =2g 0211
2 E doTa fequo1ione 3x-5 = 1+4x RiUWeacutel2R x
-Xb )
X=-b
3 f dofQ t~UD-2l0ne -x+ 3 ~ (- 3S+0S x)
RimvaJlQ x
-x+3 =-t+x I -2x=-~O
J x=s
~ f dolo fequotigraveone 8 - bx =5 fa )Li 1oampi~loneI
egrave )( == t s Ri UUJaJl1 b
b=~euro-_S =_3 = 2 x te
5 QUQf egrave iP vofolQ cL x (he ~oddi~Q x = 06 2)(+1
x t2x+ O b ) - 02)( O b J x~ - 3
b [ dora P equa1igraveOlle 16 - ~4 X k POTENIE Dl 10
peraquoquoPe vofo2e ltt le ti~erQ ( = O 1 (areofole if llUfflelO eJJpUMO do x= ~ -Ilt = ~6
J ili ~g to- i
1 D 10b =~smiddot (0shy
oppUle cLlailamenTe ~e x =O ~6 k
2 (oVeOfole igravef 1lU1lltno etlpleuro110 do1 ~dofo fequo~ione 3x - ~ - 5 -t- i j
~OfU1iOne q~1S oq4middotld~pel qlJDfe vo101e ru )( ~~UerQ fj = 2 ~
3 COV(Ofeacutel1e il numelO erple~O do~e ~2 3x - ~ 5 + i 55 2
3x =95 ) x 953- 3 i7 1ofulione 82210-2
8 f doto feq~igraveone 3- 5)( = ~ Le (af(of~ne if numelO ~p~e~o da lJ
pu qunfe vololl di )( ugrave~ffQ ~ 1 Xgtfu~ione 04middot to-3
1igrave r~o(ede come I)()p~ meUendD 1IJbifograve ~ i 5 (aV(of(ne igravef nurne10 ehple~O da nefe equotione 1i titllVil )( - ~5 - 02J
~ofu1ione O Si oppuu ~ ft = 3 - 5x ~
3-5x
x - ~5
)iOtt bull gmiddot~o-s
3middot (0-2bull L 08
s 2t5fO middot5middotl0shymiddot232middot(0- 4middot10
~jmiddotIOmiddot 5(0-3
4middot10- 38middot102
lt -)(~middotIO middotSbmiddotIO 8middot (02 28middot IOgt
- lO1fmiddot ~o 42- lO S~middot IO-t bull t ~ fO~
( d S -2 l6 (Qf(ofcue x nek t eqUUtigraveone ) to g O 32middot ~O x 3 Esercizi equazioni di primo grado
X = ~b to~ ~ 50 31 tograve
1 (OrCOfCHR x doffelpOtOIe 9 -t -Jtt3middotto middotLtmiddotfO = ~O X
3 f l -(X = 0 O -l3bmiddot to
tO-~
lt -3 3 g Cofcofole)( doVeeqUQiiOne middot3-~omiddot 8middot10 48middotQ x
l) l -2 )(= (4middottO =510
48 tO~
2x (3-x) = 2 3( 4x-2) = 5-3x (x -4) 5 x =-18 (4x+1) O5x = -14 15x (2x+ 1) = -04 28-07x = -4(05x+07) 2(08+ 14x) = 2x-04 (x+O5) 2x = 07 05x (1 +x) = -2
15104 X = 4210-2610-5
5610-2 X = 1810729106
37103 x = 6510-582102
7510-3 x = 9410521104
3210-1 X = 461025910-4
6110-3 x = 8910-172104
97102 x = 131062510-1
5110-4 X = 3910-548102
3310-5 X = 7610427102
x=l5 x = 0733 x =04 x = -0213 x = -0174 x = -431 x = -25 x = 125 x =-08
x = 46710-2
X = 111102
X = 21410- 11
X = 597103
X = 244106
X = 20310-3
X = 536103
X = 15910-4
X = 853106
Esercizi equazioni di secondo grado
2x2+4x-3 = O b2-4ac = 40 due soluzioni Xl = 058 X2 = -258
3x2-2x5 = O b2-4ac = -56 nessuna sol
x2+2x+1=0 b2-4ac = O una soluzione X =-1
nota se a e c sono di segno opposto sempre due soluzioni
4x2-3x = O x(4x-3) = O Xl = O X2 = 075
nota se c = O sempre due soluzioni una egrave sempre x =O
5x2+8 =O X2 = -85 nessuna soluzione 5X2-8 =O X2 = 85 x = + 1265
nota se b = O o due soluzioni o nessuna
ASSE CARTESIANO )
O P(x) x
letto olienToTa Jaoegrave ronun VERSO [ioo-10 O oUgravel3igravene
p punTo onetigrave(o J ~o oU r~t-ioneegrave indiduaIa doHo di~JlO con ~egravegno doff ougigravene O
x egrave fo coouirQIo def ruffo p
x gt O p egrave ~f ~miOMe pcnfivo
x =O P COincide ron f61igine
x lt O P egrave ~f 1t(rniooe nesofvo
igravef vofo1e Wx egrave eIlpumo -in Telmini deeeunirOgrave di lILIgrave~lQ voficlo ptl fa VQliQbifomiddot x
~ x egrave una diionlo J i~ VoJolfl egrave e)pltlOCgt in merli ~ x egrave un Tempo if vuPo1tl egrave fJ)p1VograveO in ~()ndi
eCl
PIANO CARTESIANO
dUl QMi clltTe-ionigrave o qOO T1O fOlo
indAViduano un piano
~ __ bull P(XI~) middotbull bull I middot
01 X
un plinTD dee piono egrave ~ndiVlduoTo dofle cke cooldtnaIe x e laquoj
x ~ dtiDroct ASCISSA ~ ii duomo ORDIt-JATA
i punfigrave )UffOJYlf x honno olcLnOTa nuUa l3 =O
i pun(j J)Uff GlMe l1 nonno aJlUgrave~Q nuffa 1 )(0
~ xlto xgto
1gt0 1gt0 ~ x
XltO xgto
~lto ~lto
SPA110 CARTES lA NO
tre a~ (Qtre~Qni muTuamenTe olfoBooofigrave
x ~
un fgtunTo deffo ~po~iO T1ilttmen~onoft egrave ~VdividuolO
doPfe Tle coo1CUnaIe (oufh10ne (ol~not) )( lt1 i
(ONV[N~IONE SUI VER~1 Dt6Ll ASSI
a~~e OlienToTo do t1rtAgravel)r1o n deJflQ piano ~u(lldardo il piano fOMe x va Wff~ y
in ltl~o Onn01QUO
~poliO doffa punTo deff OMe 1 ~ vede fOMe x (2ndale
~ltPf 0Jnt Cj in ~MO onTigraveolOuo
---
-----~
ANGOLO PIANO
_ due 1fmilelle Uh~n(j da unoligine (oMln(
XL (Jwne1entQ di1a~~igraveO l
a1(O deffa uUDlfeten~a fungq 1
1i de~i1Ugrave1(e nnljofo fOlmoTo doffe ~errugraveetre
igravef 10ppOUgraveO e=1 (igravendipendeYfe da 1Z ) 7
angoro ~igravetO 1 = 2liZ 9 e 2laquo 62g =00
on90fo pialTo 1 Tt 9 figrave =lr e 344 =1800
=angofa terra ~ l ) ti ~ 4 57 qOo 2 Z
1shy10 tnAgrave~1Q egrave eMUMQ in RADIANTI t 6~AI)
1 lQdigraveQYTe ~ S1t tgO lif f qlodo ~ O Oll lOd = T 1(80
~
~f una ~11Ugravee[a moTo Upe[o oftalJlQ nello igrave9u2ltQl
dopo un ~i10 9 =e+ 21T dopo 11 ~igravelIgrave 8tl =e+ 21L1igrave
Lf FUN1ONI TRIGONOMETRICHE
x
(IgraveZ(Onfelen~a di l09laquo3igraveo Il OP
punTo P ~uffo (Agravet(f)llfelenlQ
pwieligraveollf x punTo C ploigraveelione ~ punTo S
ongofo a founolo daP Zogqigraveo OP con flN)f x
bull ~eno defeongoPo e ~ene=PC os YP OP Il ~
bull (~no defpangDfo e (f1) 9 PS oc Xp
OP z Z
=gt xp lZ eme J Y = rz ~eneP
xi y 12~2f) + l ~en29 ~ io
1en e (Uj io
amp=i ~ l (VITA60RA)
bull Tangente deff Qn~ofo e Tg9 = 1en9 05 = fjp ~amp oc xp
~gt yp = xp i9 9
appPiC01ione od un Ttionejofo 2efJon~ofo
b b2 2shy(ateti a J b igravepoTenu~o c 02
+ =c
O(-t~ = E 2
o = c ~ct b C (01 o (1= b t~o(
Q C cm~ b=c~en~ b= Q tra ~
~
len ~ = U1l ~ =Uh ( - ex )J
CJj) a =~n~ = ~en (u -O()2
if ~eno di ynangofo egrave ~uofe oP (a)eno deffoogofo
WWlpetMJlMOle e vlt1Ve11Q
( ~m =CDl ) =450
)Lt It
Grandezze scalari
caratterizzate soltanto da un numero massa costante temperatura variabile
Grandezze vettoriali
caratterizzate da modulo direzione verso regola di somma
spostamento velocitagrave accelerazione forza
possono essere costanti o variabili
primo esempio di grandezza vettori aIe lo spostamento rettilineo
la frase spostamento di 1 metro a partire dal punto O non egrave univoca il punto di arrivo puograve essere un qualsiasi punto della circonferenza di centro O e raggio 1 metro
2 infinite soluzioni
se oltre al modulo direzione si hanno
1 metro si precisa la
due soluzioni o
se si precisa il verso si ha
una sola soluzione O
)
solo cosigrave egrave chiaro da dove si parte e dove amva
SI
~
--_~--- -shy
Rappresentazione di un vettore
segmento orientato ~ lettera con freccetta v
o in grassetto v
due vettori eguali ~ due vettori diversi ~-Regola di somma
due vettori qualsiasi ~ ~ si riportano alla stessa origine -Il
~~ ~ -Igt
b ~ 0+b~ si disegnano uno di seguito
-II
allaltro ~b _)~(Agrave+b
------l r
la somma dei due vettori egrave eguale alla diagonale del parallelogramma avente i due vettori come lati si verifica dai disegni che a + b = b + a
la regola si estende a tanti vettori disegnandoli uno di seguito allaltro nel piano o nello spazio
~R[gty a+b+c+d+ =R R si dice risultante
differenza a - b =a + (-b) egrave laltra diagonale del parallelogramma
- Qlt -- ~ Qtb
~
lt-6
agrave-b Nota dato v il vettore avente stessa direzione stesso modulo e verso opposto si dice vettore opposto e si scrive -v
41 I
I I
Vettore unitario (versore)
vettore di modulo unitario u I
111individua una direzione orientata I
I I
direzione e verso come da disegno I
modulo u = 1
Moltiplicazione di un vettore per un numero b=ma
b ha la stessa direzione di a ha verso eguale o opposto a seconda del segno di m ha modulo eguale al prodotto del modulo di a per il modulo di m (se m =-1 si ritrova il vettore opposto)
=gt qualsiasi vettore v si puograve sempre scrivere v=+vu
Il direzione modulo
Il ) verso
scrittura separata delle tre proprietagrave
Scomposizione cartesiana di un vettore Scomposizione cartesiana di una somma
~ v=vx+vy = vxux+ VyUy
11~
Vxe vysono 1
vettori componenti u il -+ x
UxVxe vysono le componenti cartesiane
si vede dal disegno che v=v(v+v) Vx= vcos8 vy= vsen8
per esempio se v = 3u e forma langolo 8 = 60deg con lasse x
v x = 3cos60deg = 15 vy= 3sen60deg = 26 v =3u = 15ux+ 26uy
~ c=a+b a = ~Ux + ayuy b = bxux+ byuy si verifica dal disegno Cx= ax+ bx cy= ay+ by
b~
ak b~ )(
il vettore somma ha come componenti la somma delle componenti degli addendi
modulo c = v(c + c) angolograve econ lasse x tale che tg8 = cycx
si dimostra che il modulo di c si ottiene anche con la formula di Carnot
c = v(a2 + b2 + 2abcosltlraquo essendo ltIgt langolo tra a e b
nota a paritagrave di addendi la somma cambia se cambia langolo ltIgt tra gli addendi
Esercizi scomposizione di vettori
Un vettore F ha le componenti cartesiane Fx = 141 e Fy = Il7 Calcolare il modulo di F e langolo che F forma con lasse x
F2=F+F F = 183 ~ tg8=Fy Fx 8=397deg
~
Un vettore F di modulo 204 ha le componenti cartesiane Fx = 131 e Fy bull
Calcolare il valore di F y e langolo che F forma con lasse x
FF2= F 2+F 2
F = Fx2-F
y
Fy =156 cos8 = Fx IF 8 = 500deg oppure tg8 =Fy Fx 8 = 500deg
fx
~
Un vettore F di modulo 72 ha le componenti cartesiane Fx e Fy =53 Calcolare il valore di Fx e langolo che F forma con lasse x
-F2=F x 2+Fy2 1=F~F =F2_F Fx =49
sen8 =F y IF 8 =474deg oppure tg8 =Fy F x 8 =474deg
Un vettore F forma langolo 8 = 30deg con lasse x e la componente cartesiana F y vale 16 Calcolare il valore di F x e il modulo di F
tg30deg = Fy Fx Fx = Fy tg30deg =277 F = V(F+F) =32 J - oppure
Lltij(tF =Fy sen30deg =32 F x = Fcos30deg = 277
~ -~ ---- ---------- ----- ------shy
Esercizi somma cartesiana di vettori
Sono dati i vettori a == 3u e b == 4uy Calcolare cx
== a + b e disegnarlo
c == 3ux + 4uy c == v(9+16) == 5 hltg8 == cy1Cx =43 8 =531 deg -l ()
Un vettore di modulo 06 egrave disposto lungo la direzione orientata 1 un altro vettore di modulo 04 egrave disposto lungo la direzione orientata 2 langolo tra le due direzioni egrave 8 =36deg Calcolare il modulo del vettore somma
si applica la formula di Carnot c =v(062 + 042 + 2middot06middot02middotcos36deg) =095
oy ~
02
Sono dati due vettori a di modulo 6 formante langolo a == 30deg con lasse x b di modulo 8 formante langolo B = 30deg con lasse y Calcolare il vettore somma c e disegnarlo
y ax == acos30deg =520 ay =asen30deg == 3 bx =-bsen30deg == -4 by == bcos30deg == 693 Cx =ax + bx = 120
~ ccy== ay + by == 993 c =v(1202 + 9932
) == lO tg8 == cycx == 8275 8 == 8311 deg
l
x
Sono dati i vettori a == 2u e b == -uy Calcolare c x
=a + b e disegnarlo ~
lt1 c == 2ux - uy br c == v(4+ 1) == 224 tg8 == -12 == -05 8 =-266deg
x
b [ dora P equa1igraveOlle 16 - ~4 X k POTENIE Dl 10
peraquoquoPe vofo2e ltt le ti~erQ ( = O 1 (areofole if llUfflelO eJJpUMO do x= ~ -Ilt = ~6
J ili ~g to- i
1 D 10b =~smiddot (0shy
oppUle cLlailamenTe ~e x =O ~6 k
2 (oVeOfole igravef 1lU1lltno etlpleuro110 do1 ~dofo fequo~ione 3x - ~ - 5 -t- i j
~OfU1iOne q~1S oq4middotld~pel qlJDfe vo101e ru )( ~~UerQ fj = 2 ~
3 COV(Ofeacutel1e il numelO erple~O do~e ~2 3x - ~ 5 + i 55 2
3x =95 ) x 953- 3 i7 1ofulione 82210-2
8 f doto feq~igraveone 3- 5)( = ~ Le (af(of~ne if numelO ~p~e~o da lJ
pu qunfe vololl di )( ugrave~ffQ ~ 1 Xgtfu~ione 04middot to-3
1igrave r~o(ede come I)()p~ meUendD 1IJbifograve ~ i 5 (aV(of(ne igravef nurne10 ehple~O da nefe equotione 1i titllVil )( - ~5 - 02J
~ofu1ione O Si oppuu ~ ft = 3 - 5x ~
3-5x
x - ~5
)iOtt bull gmiddot~o-s
3middot (0-2bull L 08
s 2t5fO middot5middotl0shymiddot232middot(0- 4middot10
~jmiddotIOmiddot 5(0-3
4middot10- 38middot102
lt -)(~middotIO middotSbmiddotIO 8middot (02 28middot IOgt
- lO1fmiddot ~o 42- lO S~middot IO-t bull t ~ fO~
( d S -2 l6 (Qf(ofcue x nek t eqUUtigraveone ) to g O 32middot ~O x 3 Esercizi equazioni di primo grado
X = ~b to~ ~ 50 31 tograve
1 (OrCOfCHR x doffelpOtOIe 9 -t -Jtt3middotto middotLtmiddotfO = ~O X
3 f l -(X = 0 O -l3bmiddot to
tO-~
lt -3 3 g Cofcofole)( doVeeqUQiiOne middot3-~omiddot 8middot10 48middotQ x
l) l -2 )(= (4middottO =510
48 tO~
2x (3-x) = 2 3( 4x-2) = 5-3x (x -4) 5 x =-18 (4x+1) O5x = -14 15x (2x+ 1) = -04 28-07x = -4(05x+07) 2(08+ 14x) = 2x-04 (x+O5) 2x = 07 05x (1 +x) = -2
15104 X = 4210-2610-5
5610-2 X = 1810729106
37103 x = 6510-582102
7510-3 x = 9410521104
3210-1 X = 461025910-4
6110-3 x = 8910-172104
97102 x = 131062510-1
5110-4 X = 3910-548102
3310-5 X = 7610427102
x=l5 x = 0733 x =04 x = -0213 x = -0174 x = -431 x = -25 x = 125 x =-08
x = 46710-2
X = 111102
X = 21410- 11
X = 597103
X = 244106
X = 20310-3
X = 536103
X = 15910-4
X = 853106
Esercizi equazioni di secondo grado
2x2+4x-3 = O b2-4ac = 40 due soluzioni Xl = 058 X2 = -258
3x2-2x5 = O b2-4ac = -56 nessuna sol
x2+2x+1=0 b2-4ac = O una soluzione X =-1
nota se a e c sono di segno opposto sempre due soluzioni
4x2-3x = O x(4x-3) = O Xl = O X2 = 075
nota se c = O sempre due soluzioni una egrave sempre x =O
5x2+8 =O X2 = -85 nessuna soluzione 5X2-8 =O X2 = 85 x = + 1265
nota se b = O o due soluzioni o nessuna
ASSE CARTESIANO )
O P(x) x
letto olienToTa Jaoegrave ronun VERSO [ioo-10 O oUgravel3igravene
p punTo onetigrave(o J ~o oU r~t-ioneegrave indiduaIa doHo di~JlO con ~egravegno doff ougigravene O
x egrave fo coouirQIo def ruffo p
x gt O p egrave ~f ~miOMe pcnfivo
x =O P COincide ron f61igine
x lt O P egrave ~f 1t(rniooe nesofvo
igravef vofo1e Wx egrave eIlpumo -in Telmini deeeunirOgrave di lILIgrave~lQ voficlo ptl fa VQliQbifomiddot x
~ x egrave una diionlo J i~ VoJolfl egrave e)pltlOCgt in merli ~ x egrave un Tempo if vuPo1tl egrave fJ)p1VograveO in ~()ndi
eCl
PIANO CARTESIANO
dUl QMi clltTe-ionigrave o qOO T1O fOlo
indAViduano un piano
~ __ bull P(XI~) middotbull bull I middot
01 X
un plinTD dee piono egrave ~ndiVlduoTo dofle cke cooldtnaIe x e laquoj
x ~ dtiDroct ASCISSA ~ ii duomo ORDIt-JATA
i punfigrave )UffOJYlf x honno olcLnOTa nuUa l3 =O
i pun(j J)Uff GlMe l1 nonno aJlUgrave~Q nuffa 1 )(0
~ xlto xgto
1gt0 1gt0 ~ x
XltO xgto
~lto ~lto
SPA110 CARTES lA NO
tre a~ (Qtre~Qni muTuamenTe olfoBooofigrave
x ~
un fgtunTo deffo ~po~iO T1ilttmen~onoft egrave ~VdividuolO
doPfe Tle coo1CUnaIe (oufh10ne (ol~not) )( lt1 i
(ONV[N~IONE SUI VER~1 Dt6Ll ASSI
a~~e OlienToTo do t1rtAgravel)r1o n deJflQ piano ~u(lldardo il piano fOMe x va Wff~ y
in ltl~o Onn01QUO
~poliO doffa punTo deff OMe 1 ~ vede fOMe x (2ndale
~ltPf 0Jnt Cj in ~MO onTigraveolOuo
---
-----~
ANGOLO PIANO
_ due 1fmilelle Uh~n(j da unoligine (oMln(
XL (Jwne1entQ di1a~~igraveO l
a1(O deffa uUDlfeten~a fungq 1
1i de~i1Ugrave1(e nnljofo fOlmoTo doffe ~errugraveetre
igravef 10ppOUgraveO e=1 (igravendipendeYfe da 1Z ) 7
angoro ~igravetO 1 = 2liZ 9 e 2laquo 62g =00
on90fo pialTo 1 Tt 9 figrave =lr e 344 =1800
=angofa terra ~ l ) ti ~ 4 57 qOo 2 Z
1shy10 tnAgrave~1Q egrave eMUMQ in RADIANTI t 6~AI)
1 lQdigraveQYTe ~ S1t tgO lif f qlodo ~ O Oll lOd = T 1(80
~
~f una ~11Ugravee[a moTo Upe[o oftalJlQ nello igrave9u2ltQl
dopo un ~i10 9 =e+ 21T dopo 11 ~igravelIgrave 8tl =e+ 21L1igrave
Lf FUN1ONI TRIGONOMETRICHE
x
(IgraveZ(Onfelen~a di l09laquo3igraveo Il OP
punTo P ~uffo (Agravet(f)llfelenlQ
pwieligraveollf x punTo C ploigraveelione ~ punTo S
ongofo a founolo daP Zogqigraveo OP con flN)f x
bull ~eno defeongoPo e ~ene=PC os YP OP Il ~
bull (~no defpangDfo e (f1) 9 PS oc Xp
OP z Z
=gt xp lZ eme J Y = rz ~eneP
xi y 12~2f) + l ~en29 ~ io
1en e (Uj io
amp=i ~ l (VITA60RA)
bull Tangente deff Qn~ofo e Tg9 = 1en9 05 = fjp ~amp oc xp
~gt yp = xp i9 9
appPiC01ione od un Ttionejofo 2efJon~ofo
b b2 2shy(ateti a J b igravepoTenu~o c 02
+ =c
O(-t~ = E 2
o = c ~ct b C (01 o (1= b t~o(
Q C cm~ b=c~en~ b= Q tra ~
~
len ~ = U1l ~ =Uh ( - ex )J
CJj) a =~n~ = ~en (u -O()2
if ~eno di ynangofo egrave ~uofe oP (a)eno deffoogofo
WWlpetMJlMOle e vlt1Ve11Q
( ~m =CDl ) =450
)Lt It
Grandezze scalari
caratterizzate soltanto da un numero massa costante temperatura variabile
Grandezze vettoriali
caratterizzate da modulo direzione verso regola di somma
spostamento velocitagrave accelerazione forza
possono essere costanti o variabili
primo esempio di grandezza vettori aIe lo spostamento rettilineo
la frase spostamento di 1 metro a partire dal punto O non egrave univoca il punto di arrivo puograve essere un qualsiasi punto della circonferenza di centro O e raggio 1 metro
2 infinite soluzioni
se oltre al modulo direzione si hanno
1 metro si precisa la
due soluzioni o
se si precisa il verso si ha
una sola soluzione O
)
solo cosigrave egrave chiaro da dove si parte e dove amva
SI
~
--_~--- -shy
Rappresentazione di un vettore
segmento orientato ~ lettera con freccetta v
o in grassetto v
due vettori eguali ~ due vettori diversi ~-Regola di somma
due vettori qualsiasi ~ ~ si riportano alla stessa origine -Il
~~ ~ -Igt
b ~ 0+b~ si disegnano uno di seguito
-II
allaltro ~b _)~(Agrave+b
------l r
la somma dei due vettori egrave eguale alla diagonale del parallelogramma avente i due vettori come lati si verifica dai disegni che a + b = b + a
la regola si estende a tanti vettori disegnandoli uno di seguito allaltro nel piano o nello spazio
~R[gty a+b+c+d+ =R R si dice risultante
differenza a - b =a + (-b) egrave laltra diagonale del parallelogramma
- Qlt -- ~ Qtb
~
lt-6
agrave-b Nota dato v il vettore avente stessa direzione stesso modulo e verso opposto si dice vettore opposto e si scrive -v
41 I
I I
Vettore unitario (versore)
vettore di modulo unitario u I
111individua una direzione orientata I
I I
direzione e verso come da disegno I
modulo u = 1
Moltiplicazione di un vettore per un numero b=ma
b ha la stessa direzione di a ha verso eguale o opposto a seconda del segno di m ha modulo eguale al prodotto del modulo di a per il modulo di m (se m =-1 si ritrova il vettore opposto)
=gt qualsiasi vettore v si puograve sempre scrivere v=+vu
Il direzione modulo
Il ) verso
scrittura separata delle tre proprietagrave
Scomposizione cartesiana di un vettore Scomposizione cartesiana di una somma
~ v=vx+vy = vxux+ VyUy
11~
Vxe vysono 1
vettori componenti u il -+ x
UxVxe vysono le componenti cartesiane
si vede dal disegno che v=v(v+v) Vx= vcos8 vy= vsen8
per esempio se v = 3u e forma langolo 8 = 60deg con lasse x
v x = 3cos60deg = 15 vy= 3sen60deg = 26 v =3u = 15ux+ 26uy
~ c=a+b a = ~Ux + ayuy b = bxux+ byuy si verifica dal disegno Cx= ax+ bx cy= ay+ by
b~
ak b~ )(
il vettore somma ha come componenti la somma delle componenti degli addendi
modulo c = v(c + c) angolograve econ lasse x tale che tg8 = cycx
si dimostra che il modulo di c si ottiene anche con la formula di Carnot
c = v(a2 + b2 + 2abcosltlraquo essendo ltIgt langolo tra a e b
nota a paritagrave di addendi la somma cambia se cambia langolo ltIgt tra gli addendi
Esercizi scomposizione di vettori
Un vettore F ha le componenti cartesiane Fx = 141 e Fy = Il7 Calcolare il modulo di F e langolo che F forma con lasse x
F2=F+F F = 183 ~ tg8=Fy Fx 8=397deg
~
Un vettore F di modulo 204 ha le componenti cartesiane Fx = 131 e Fy bull
Calcolare il valore di F y e langolo che F forma con lasse x
FF2= F 2+F 2
F = Fx2-F
y
Fy =156 cos8 = Fx IF 8 = 500deg oppure tg8 =Fy Fx 8 = 500deg
fx
~
Un vettore F di modulo 72 ha le componenti cartesiane Fx e Fy =53 Calcolare il valore di Fx e langolo che F forma con lasse x
-F2=F x 2+Fy2 1=F~F =F2_F Fx =49
sen8 =F y IF 8 =474deg oppure tg8 =Fy F x 8 =474deg
Un vettore F forma langolo 8 = 30deg con lasse x e la componente cartesiana F y vale 16 Calcolare il valore di F x e il modulo di F
tg30deg = Fy Fx Fx = Fy tg30deg =277 F = V(F+F) =32 J - oppure
Lltij(tF =Fy sen30deg =32 F x = Fcos30deg = 277
~ -~ ---- ---------- ----- ------shy
Esercizi somma cartesiana di vettori
Sono dati i vettori a == 3u e b == 4uy Calcolare cx
== a + b e disegnarlo
c == 3ux + 4uy c == v(9+16) == 5 hltg8 == cy1Cx =43 8 =531 deg -l ()
Un vettore di modulo 06 egrave disposto lungo la direzione orientata 1 un altro vettore di modulo 04 egrave disposto lungo la direzione orientata 2 langolo tra le due direzioni egrave 8 =36deg Calcolare il modulo del vettore somma
si applica la formula di Carnot c =v(062 + 042 + 2middot06middot02middotcos36deg) =095
oy ~
02
Sono dati due vettori a di modulo 6 formante langolo a == 30deg con lasse x b di modulo 8 formante langolo B = 30deg con lasse y Calcolare il vettore somma c e disegnarlo
y ax == acos30deg =520 ay =asen30deg == 3 bx =-bsen30deg == -4 by == bcos30deg == 693 Cx =ax + bx = 120
~ ccy== ay + by == 993 c =v(1202 + 9932
) == lO tg8 == cycx == 8275 8 == 8311 deg
l
x
Sono dati i vettori a == 2u e b == -uy Calcolare c x
=a + b e disegnarlo ~
lt1 c == 2ux - uy br c == v(4+ 1) == 224 tg8 == -12 == -05 8 =-266deg
x
( d S -2 l6 (Qf(ofcue x nek t eqUUtigraveone ) to g O 32middot ~O x 3 Esercizi equazioni di primo grado
X = ~b to~ ~ 50 31 tograve
1 (OrCOfCHR x doffelpOtOIe 9 -t -Jtt3middotto middotLtmiddotfO = ~O X
3 f l -(X = 0 O -l3bmiddot to
tO-~
lt -3 3 g Cofcofole)( doVeeqUQiiOne middot3-~omiddot 8middot10 48middotQ x
l) l -2 )(= (4middottO =510
48 tO~
2x (3-x) = 2 3( 4x-2) = 5-3x (x -4) 5 x =-18 (4x+1) O5x = -14 15x (2x+ 1) = -04 28-07x = -4(05x+07) 2(08+ 14x) = 2x-04 (x+O5) 2x = 07 05x (1 +x) = -2
15104 X = 4210-2610-5
5610-2 X = 1810729106
37103 x = 6510-582102
7510-3 x = 9410521104
3210-1 X = 461025910-4
6110-3 x = 8910-172104
97102 x = 131062510-1
5110-4 X = 3910-548102
3310-5 X = 7610427102
x=l5 x = 0733 x =04 x = -0213 x = -0174 x = -431 x = -25 x = 125 x =-08
x = 46710-2
X = 111102
X = 21410- 11
X = 597103
X = 244106
X = 20310-3
X = 536103
X = 15910-4
X = 853106
Esercizi equazioni di secondo grado
2x2+4x-3 = O b2-4ac = 40 due soluzioni Xl = 058 X2 = -258
3x2-2x5 = O b2-4ac = -56 nessuna sol
x2+2x+1=0 b2-4ac = O una soluzione X =-1
nota se a e c sono di segno opposto sempre due soluzioni
4x2-3x = O x(4x-3) = O Xl = O X2 = 075
nota se c = O sempre due soluzioni una egrave sempre x =O
5x2+8 =O X2 = -85 nessuna soluzione 5X2-8 =O X2 = 85 x = + 1265
nota se b = O o due soluzioni o nessuna
ASSE CARTESIANO )
O P(x) x
letto olienToTa Jaoegrave ronun VERSO [ioo-10 O oUgravel3igravene
p punTo onetigrave(o J ~o oU r~t-ioneegrave indiduaIa doHo di~JlO con ~egravegno doff ougigravene O
x egrave fo coouirQIo def ruffo p
x gt O p egrave ~f ~miOMe pcnfivo
x =O P COincide ron f61igine
x lt O P egrave ~f 1t(rniooe nesofvo
igravef vofo1e Wx egrave eIlpumo -in Telmini deeeunirOgrave di lILIgrave~lQ voficlo ptl fa VQliQbifomiddot x
~ x egrave una diionlo J i~ VoJolfl egrave e)pltlOCgt in merli ~ x egrave un Tempo if vuPo1tl egrave fJ)p1VograveO in ~()ndi
eCl
PIANO CARTESIANO
dUl QMi clltTe-ionigrave o qOO T1O fOlo
indAViduano un piano
~ __ bull P(XI~) middotbull bull I middot
01 X
un plinTD dee piono egrave ~ndiVlduoTo dofle cke cooldtnaIe x e laquoj
x ~ dtiDroct ASCISSA ~ ii duomo ORDIt-JATA
i punfigrave )UffOJYlf x honno olcLnOTa nuUa l3 =O
i pun(j J)Uff GlMe l1 nonno aJlUgrave~Q nuffa 1 )(0
~ xlto xgto
1gt0 1gt0 ~ x
XltO xgto
~lto ~lto
SPA110 CARTES lA NO
tre a~ (Qtre~Qni muTuamenTe olfoBooofigrave
x ~
un fgtunTo deffo ~po~iO T1ilttmen~onoft egrave ~VdividuolO
doPfe Tle coo1CUnaIe (oufh10ne (ol~not) )( lt1 i
(ONV[N~IONE SUI VER~1 Dt6Ll ASSI
a~~e OlienToTo do t1rtAgravel)r1o n deJflQ piano ~u(lldardo il piano fOMe x va Wff~ y
in ltl~o Onn01QUO
~poliO doffa punTo deff OMe 1 ~ vede fOMe x (2ndale
~ltPf 0Jnt Cj in ~MO onTigraveolOuo
---
-----~
ANGOLO PIANO
_ due 1fmilelle Uh~n(j da unoligine (oMln(
XL (Jwne1entQ di1a~~igraveO l
a1(O deffa uUDlfeten~a fungq 1
1i de~i1Ugrave1(e nnljofo fOlmoTo doffe ~errugraveetre
igravef 10ppOUgraveO e=1 (igravendipendeYfe da 1Z ) 7
angoro ~igravetO 1 = 2liZ 9 e 2laquo 62g =00
on90fo pialTo 1 Tt 9 figrave =lr e 344 =1800
=angofa terra ~ l ) ti ~ 4 57 qOo 2 Z
1shy10 tnAgrave~1Q egrave eMUMQ in RADIANTI t 6~AI)
1 lQdigraveQYTe ~ S1t tgO lif f qlodo ~ O Oll lOd = T 1(80
~
~f una ~11Ugravee[a moTo Upe[o oftalJlQ nello igrave9u2ltQl
dopo un ~i10 9 =e+ 21T dopo 11 ~igravelIgrave 8tl =e+ 21L1igrave
Lf FUN1ONI TRIGONOMETRICHE
x
(IgraveZ(Onfelen~a di l09laquo3igraveo Il OP
punTo P ~uffo (Agravet(f)llfelenlQ
pwieligraveollf x punTo C ploigraveelione ~ punTo S
ongofo a founolo daP Zogqigraveo OP con flN)f x
bull ~eno defeongoPo e ~ene=PC os YP OP Il ~
bull (~no defpangDfo e (f1) 9 PS oc Xp
OP z Z
=gt xp lZ eme J Y = rz ~eneP
xi y 12~2f) + l ~en29 ~ io
1en e (Uj io
amp=i ~ l (VITA60RA)
bull Tangente deff Qn~ofo e Tg9 = 1en9 05 = fjp ~amp oc xp
~gt yp = xp i9 9
appPiC01ione od un Ttionejofo 2efJon~ofo
b b2 2shy(ateti a J b igravepoTenu~o c 02
+ =c
O(-t~ = E 2
o = c ~ct b C (01 o (1= b t~o(
Q C cm~ b=c~en~ b= Q tra ~
~
len ~ = U1l ~ =Uh ( - ex )J
CJj) a =~n~ = ~en (u -O()2
if ~eno di ynangofo egrave ~uofe oP (a)eno deffoogofo
WWlpetMJlMOle e vlt1Ve11Q
( ~m =CDl ) =450
)Lt It
Grandezze scalari
caratterizzate soltanto da un numero massa costante temperatura variabile
Grandezze vettoriali
caratterizzate da modulo direzione verso regola di somma
spostamento velocitagrave accelerazione forza
possono essere costanti o variabili
primo esempio di grandezza vettori aIe lo spostamento rettilineo
la frase spostamento di 1 metro a partire dal punto O non egrave univoca il punto di arrivo puograve essere un qualsiasi punto della circonferenza di centro O e raggio 1 metro
2 infinite soluzioni
se oltre al modulo direzione si hanno
1 metro si precisa la
due soluzioni o
se si precisa il verso si ha
una sola soluzione O
)
solo cosigrave egrave chiaro da dove si parte e dove amva
SI
~
--_~--- -shy
Rappresentazione di un vettore
segmento orientato ~ lettera con freccetta v
o in grassetto v
due vettori eguali ~ due vettori diversi ~-Regola di somma
due vettori qualsiasi ~ ~ si riportano alla stessa origine -Il
~~ ~ -Igt
b ~ 0+b~ si disegnano uno di seguito
-II
allaltro ~b _)~(Agrave+b
------l r
la somma dei due vettori egrave eguale alla diagonale del parallelogramma avente i due vettori come lati si verifica dai disegni che a + b = b + a
la regola si estende a tanti vettori disegnandoli uno di seguito allaltro nel piano o nello spazio
~R[gty a+b+c+d+ =R R si dice risultante
differenza a - b =a + (-b) egrave laltra diagonale del parallelogramma
- Qlt -- ~ Qtb
~
lt-6
agrave-b Nota dato v il vettore avente stessa direzione stesso modulo e verso opposto si dice vettore opposto e si scrive -v
41 I
I I
Vettore unitario (versore)
vettore di modulo unitario u I
111individua una direzione orientata I
I I
direzione e verso come da disegno I
modulo u = 1
Moltiplicazione di un vettore per un numero b=ma
b ha la stessa direzione di a ha verso eguale o opposto a seconda del segno di m ha modulo eguale al prodotto del modulo di a per il modulo di m (se m =-1 si ritrova il vettore opposto)
=gt qualsiasi vettore v si puograve sempre scrivere v=+vu
Il direzione modulo
Il ) verso
scrittura separata delle tre proprietagrave
Scomposizione cartesiana di un vettore Scomposizione cartesiana di una somma
~ v=vx+vy = vxux+ VyUy
11~
Vxe vysono 1
vettori componenti u il -+ x
UxVxe vysono le componenti cartesiane
si vede dal disegno che v=v(v+v) Vx= vcos8 vy= vsen8
per esempio se v = 3u e forma langolo 8 = 60deg con lasse x
v x = 3cos60deg = 15 vy= 3sen60deg = 26 v =3u = 15ux+ 26uy
~ c=a+b a = ~Ux + ayuy b = bxux+ byuy si verifica dal disegno Cx= ax+ bx cy= ay+ by
b~
ak b~ )(
il vettore somma ha come componenti la somma delle componenti degli addendi
modulo c = v(c + c) angolograve econ lasse x tale che tg8 = cycx
si dimostra che il modulo di c si ottiene anche con la formula di Carnot
c = v(a2 + b2 + 2abcosltlraquo essendo ltIgt langolo tra a e b
nota a paritagrave di addendi la somma cambia se cambia langolo ltIgt tra gli addendi
Esercizi scomposizione di vettori
Un vettore F ha le componenti cartesiane Fx = 141 e Fy = Il7 Calcolare il modulo di F e langolo che F forma con lasse x
F2=F+F F = 183 ~ tg8=Fy Fx 8=397deg
~
Un vettore F di modulo 204 ha le componenti cartesiane Fx = 131 e Fy bull
Calcolare il valore di F y e langolo che F forma con lasse x
FF2= F 2+F 2
F = Fx2-F
y
Fy =156 cos8 = Fx IF 8 = 500deg oppure tg8 =Fy Fx 8 = 500deg
fx
~
Un vettore F di modulo 72 ha le componenti cartesiane Fx e Fy =53 Calcolare il valore di Fx e langolo che F forma con lasse x
-F2=F x 2+Fy2 1=F~F =F2_F Fx =49
sen8 =F y IF 8 =474deg oppure tg8 =Fy F x 8 =474deg
Un vettore F forma langolo 8 = 30deg con lasse x e la componente cartesiana F y vale 16 Calcolare il valore di F x e il modulo di F
tg30deg = Fy Fx Fx = Fy tg30deg =277 F = V(F+F) =32 J - oppure
Lltij(tF =Fy sen30deg =32 F x = Fcos30deg = 277
~ -~ ---- ---------- ----- ------shy
Esercizi somma cartesiana di vettori
Sono dati i vettori a == 3u e b == 4uy Calcolare cx
== a + b e disegnarlo
c == 3ux + 4uy c == v(9+16) == 5 hltg8 == cy1Cx =43 8 =531 deg -l ()
Un vettore di modulo 06 egrave disposto lungo la direzione orientata 1 un altro vettore di modulo 04 egrave disposto lungo la direzione orientata 2 langolo tra le due direzioni egrave 8 =36deg Calcolare il modulo del vettore somma
si applica la formula di Carnot c =v(062 + 042 + 2middot06middot02middotcos36deg) =095
oy ~
02
Sono dati due vettori a di modulo 6 formante langolo a == 30deg con lasse x b di modulo 8 formante langolo B = 30deg con lasse y Calcolare il vettore somma c e disegnarlo
y ax == acos30deg =520 ay =asen30deg == 3 bx =-bsen30deg == -4 by == bcos30deg == 693 Cx =ax + bx = 120
~ ccy== ay + by == 993 c =v(1202 + 9932
) == lO tg8 == cycx == 8275 8 == 8311 deg
l
x
Sono dati i vettori a == 2u e b == -uy Calcolare c x
=a + b e disegnarlo ~
lt1 c == 2ux - uy br c == v(4+ 1) == 224 tg8 == -12 == -05 8 =-266deg
x
Esercizi equazioni di secondo grado
2x2+4x-3 = O b2-4ac = 40 due soluzioni Xl = 058 X2 = -258
3x2-2x5 = O b2-4ac = -56 nessuna sol
x2+2x+1=0 b2-4ac = O una soluzione X =-1
nota se a e c sono di segno opposto sempre due soluzioni
4x2-3x = O x(4x-3) = O Xl = O X2 = 075
nota se c = O sempre due soluzioni una egrave sempre x =O
5x2+8 =O X2 = -85 nessuna soluzione 5X2-8 =O X2 = 85 x = + 1265
nota se b = O o due soluzioni o nessuna
ASSE CARTESIANO )
O P(x) x
letto olienToTa Jaoegrave ronun VERSO [ioo-10 O oUgravel3igravene
p punTo onetigrave(o J ~o oU r~t-ioneegrave indiduaIa doHo di~JlO con ~egravegno doff ougigravene O
x egrave fo coouirQIo def ruffo p
x gt O p egrave ~f ~miOMe pcnfivo
x =O P COincide ron f61igine
x lt O P egrave ~f 1t(rniooe nesofvo
igravef vofo1e Wx egrave eIlpumo -in Telmini deeeunirOgrave di lILIgrave~lQ voficlo ptl fa VQliQbifomiddot x
~ x egrave una diionlo J i~ VoJolfl egrave e)pltlOCgt in merli ~ x egrave un Tempo if vuPo1tl egrave fJ)p1VograveO in ~()ndi
eCl
PIANO CARTESIANO
dUl QMi clltTe-ionigrave o qOO T1O fOlo
indAViduano un piano
~ __ bull P(XI~) middotbull bull I middot
01 X
un plinTD dee piono egrave ~ndiVlduoTo dofle cke cooldtnaIe x e laquoj
x ~ dtiDroct ASCISSA ~ ii duomo ORDIt-JATA
i punfigrave )UffOJYlf x honno olcLnOTa nuUa l3 =O
i pun(j J)Uff GlMe l1 nonno aJlUgrave~Q nuffa 1 )(0
~ xlto xgto
1gt0 1gt0 ~ x
XltO xgto
~lto ~lto
SPA110 CARTES lA NO
tre a~ (Qtre~Qni muTuamenTe olfoBooofigrave
x ~
un fgtunTo deffo ~po~iO T1ilttmen~onoft egrave ~VdividuolO
doPfe Tle coo1CUnaIe (oufh10ne (ol~not) )( lt1 i
(ONV[N~IONE SUI VER~1 Dt6Ll ASSI
a~~e OlienToTo do t1rtAgravel)r1o n deJflQ piano ~u(lldardo il piano fOMe x va Wff~ y
in ltl~o Onn01QUO
~poliO doffa punTo deff OMe 1 ~ vede fOMe x (2ndale
~ltPf 0Jnt Cj in ~MO onTigraveolOuo
---
-----~
ANGOLO PIANO
_ due 1fmilelle Uh~n(j da unoligine (oMln(
XL (Jwne1entQ di1a~~igraveO l
a1(O deffa uUDlfeten~a fungq 1
1i de~i1Ugrave1(e nnljofo fOlmoTo doffe ~errugraveetre
igravef 10ppOUgraveO e=1 (igravendipendeYfe da 1Z ) 7
angoro ~igravetO 1 = 2liZ 9 e 2laquo 62g =00
on90fo pialTo 1 Tt 9 figrave =lr e 344 =1800
=angofa terra ~ l ) ti ~ 4 57 qOo 2 Z
1shy10 tnAgrave~1Q egrave eMUMQ in RADIANTI t 6~AI)
1 lQdigraveQYTe ~ S1t tgO lif f qlodo ~ O Oll lOd = T 1(80
~
~f una ~11Ugravee[a moTo Upe[o oftalJlQ nello igrave9u2ltQl
dopo un ~i10 9 =e+ 21T dopo 11 ~igravelIgrave 8tl =e+ 21L1igrave
Lf FUN1ONI TRIGONOMETRICHE
x
(IgraveZ(Onfelen~a di l09laquo3igraveo Il OP
punTo P ~uffo (Agravet(f)llfelenlQ
pwieligraveollf x punTo C ploigraveelione ~ punTo S
ongofo a founolo daP Zogqigraveo OP con flN)f x
bull ~eno defeongoPo e ~ene=PC os YP OP Il ~
bull (~no defpangDfo e (f1) 9 PS oc Xp
OP z Z
=gt xp lZ eme J Y = rz ~eneP
xi y 12~2f) + l ~en29 ~ io
1en e (Uj io
amp=i ~ l (VITA60RA)
bull Tangente deff Qn~ofo e Tg9 = 1en9 05 = fjp ~amp oc xp
~gt yp = xp i9 9
appPiC01ione od un Ttionejofo 2efJon~ofo
b b2 2shy(ateti a J b igravepoTenu~o c 02
+ =c
O(-t~ = E 2
o = c ~ct b C (01 o (1= b t~o(
Q C cm~ b=c~en~ b= Q tra ~
~
len ~ = U1l ~ =Uh ( - ex )J
CJj) a =~n~ = ~en (u -O()2
if ~eno di ynangofo egrave ~uofe oP (a)eno deffoogofo
WWlpetMJlMOle e vlt1Ve11Q
( ~m =CDl ) =450
)Lt It
Grandezze scalari
caratterizzate soltanto da un numero massa costante temperatura variabile
Grandezze vettoriali
caratterizzate da modulo direzione verso regola di somma
spostamento velocitagrave accelerazione forza
possono essere costanti o variabili
primo esempio di grandezza vettori aIe lo spostamento rettilineo
la frase spostamento di 1 metro a partire dal punto O non egrave univoca il punto di arrivo puograve essere un qualsiasi punto della circonferenza di centro O e raggio 1 metro
2 infinite soluzioni
se oltre al modulo direzione si hanno
1 metro si precisa la
due soluzioni o
se si precisa il verso si ha
una sola soluzione O
)
solo cosigrave egrave chiaro da dove si parte e dove amva
SI
~
--_~--- -shy
Rappresentazione di un vettore
segmento orientato ~ lettera con freccetta v
o in grassetto v
due vettori eguali ~ due vettori diversi ~-Regola di somma
due vettori qualsiasi ~ ~ si riportano alla stessa origine -Il
~~ ~ -Igt
b ~ 0+b~ si disegnano uno di seguito
-II
allaltro ~b _)~(Agrave+b
------l r
la somma dei due vettori egrave eguale alla diagonale del parallelogramma avente i due vettori come lati si verifica dai disegni che a + b = b + a
la regola si estende a tanti vettori disegnandoli uno di seguito allaltro nel piano o nello spazio
~R[gty a+b+c+d+ =R R si dice risultante
differenza a - b =a + (-b) egrave laltra diagonale del parallelogramma
- Qlt -- ~ Qtb
~
lt-6
agrave-b Nota dato v il vettore avente stessa direzione stesso modulo e verso opposto si dice vettore opposto e si scrive -v
41 I
I I
Vettore unitario (versore)
vettore di modulo unitario u I
111individua una direzione orientata I
I I
direzione e verso come da disegno I
modulo u = 1
Moltiplicazione di un vettore per un numero b=ma
b ha la stessa direzione di a ha verso eguale o opposto a seconda del segno di m ha modulo eguale al prodotto del modulo di a per il modulo di m (se m =-1 si ritrova il vettore opposto)
=gt qualsiasi vettore v si puograve sempre scrivere v=+vu
Il direzione modulo
Il ) verso
scrittura separata delle tre proprietagrave
Scomposizione cartesiana di un vettore Scomposizione cartesiana di una somma
~ v=vx+vy = vxux+ VyUy
11~
Vxe vysono 1
vettori componenti u il -+ x
UxVxe vysono le componenti cartesiane
si vede dal disegno che v=v(v+v) Vx= vcos8 vy= vsen8
per esempio se v = 3u e forma langolo 8 = 60deg con lasse x
v x = 3cos60deg = 15 vy= 3sen60deg = 26 v =3u = 15ux+ 26uy
~ c=a+b a = ~Ux + ayuy b = bxux+ byuy si verifica dal disegno Cx= ax+ bx cy= ay+ by
b~
ak b~ )(
il vettore somma ha come componenti la somma delle componenti degli addendi
modulo c = v(c + c) angolograve econ lasse x tale che tg8 = cycx
si dimostra che il modulo di c si ottiene anche con la formula di Carnot
c = v(a2 + b2 + 2abcosltlraquo essendo ltIgt langolo tra a e b
nota a paritagrave di addendi la somma cambia se cambia langolo ltIgt tra gli addendi
Esercizi scomposizione di vettori
Un vettore F ha le componenti cartesiane Fx = 141 e Fy = Il7 Calcolare il modulo di F e langolo che F forma con lasse x
F2=F+F F = 183 ~ tg8=Fy Fx 8=397deg
~
Un vettore F di modulo 204 ha le componenti cartesiane Fx = 131 e Fy bull
Calcolare il valore di F y e langolo che F forma con lasse x
FF2= F 2+F 2
F = Fx2-F
y
Fy =156 cos8 = Fx IF 8 = 500deg oppure tg8 =Fy Fx 8 = 500deg
fx
~
Un vettore F di modulo 72 ha le componenti cartesiane Fx e Fy =53 Calcolare il valore di Fx e langolo che F forma con lasse x
-F2=F x 2+Fy2 1=F~F =F2_F Fx =49
sen8 =F y IF 8 =474deg oppure tg8 =Fy F x 8 =474deg
Un vettore F forma langolo 8 = 30deg con lasse x e la componente cartesiana F y vale 16 Calcolare il valore di F x e il modulo di F
tg30deg = Fy Fx Fx = Fy tg30deg =277 F = V(F+F) =32 J - oppure
Lltij(tF =Fy sen30deg =32 F x = Fcos30deg = 277
~ -~ ---- ---------- ----- ------shy
Esercizi somma cartesiana di vettori
Sono dati i vettori a == 3u e b == 4uy Calcolare cx
== a + b e disegnarlo
c == 3ux + 4uy c == v(9+16) == 5 hltg8 == cy1Cx =43 8 =531 deg -l ()
Un vettore di modulo 06 egrave disposto lungo la direzione orientata 1 un altro vettore di modulo 04 egrave disposto lungo la direzione orientata 2 langolo tra le due direzioni egrave 8 =36deg Calcolare il modulo del vettore somma
si applica la formula di Carnot c =v(062 + 042 + 2middot06middot02middotcos36deg) =095
oy ~
02
Sono dati due vettori a di modulo 6 formante langolo a == 30deg con lasse x b di modulo 8 formante langolo B = 30deg con lasse y Calcolare il vettore somma c e disegnarlo
y ax == acos30deg =520 ay =asen30deg == 3 bx =-bsen30deg == -4 by == bcos30deg == 693 Cx =ax + bx = 120
~ ccy== ay + by == 993 c =v(1202 + 9932
) == lO tg8 == cycx == 8275 8 == 8311 deg
l
x
Sono dati i vettori a == 2u e b == -uy Calcolare c x
=a + b e disegnarlo ~
lt1 c == 2ux - uy br c == v(4+ 1) == 224 tg8 == -12 == -05 8 =-266deg
x
PIANO CARTESIANO
dUl QMi clltTe-ionigrave o qOO T1O fOlo
indAViduano un piano
~ __ bull P(XI~) middotbull bull I middot
01 X
un plinTD dee piono egrave ~ndiVlduoTo dofle cke cooldtnaIe x e laquoj
x ~ dtiDroct ASCISSA ~ ii duomo ORDIt-JATA
i punfigrave )UffOJYlf x honno olcLnOTa nuUa l3 =O
i pun(j J)Uff GlMe l1 nonno aJlUgrave~Q nuffa 1 )(0
~ xlto xgto
1gt0 1gt0 ~ x
XltO xgto
~lto ~lto
SPA110 CARTES lA NO
tre a~ (Qtre~Qni muTuamenTe olfoBooofigrave
x ~
un fgtunTo deffo ~po~iO T1ilttmen~onoft egrave ~VdividuolO
doPfe Tle coo1CUnaIe (oufh10ne (ol~not) )( lt1 i
(ONV[N~IONE SUI VER~1 Dt6Ll ASSI
a~~e OlienToTo do t1rtAgravel)r1o n deJflQ piano ~u(lldardo il piano fOMe x va Wff~ y
in ltl~o Onn01QUO
~poliO doffa punTo deff OMe 1 ~ vede fOMe x (2ndale
~ltPf 0Jnt Cj in ~MO onTigraveolOuo
---
-----~
ANGOLO PIANO
_ due 1fmilelle Uh~n(j da unoligine (oMln(
XL (Jwne1entQ di1a~~igraveO l
a1(O deffa uUDlfeten~a fungq 1
1i de~i1Ugrave1(e nnljofo fOlmoTo doffe ~errugraveetre
igravef 10ppOUgraveO e=1 (igravendipendeYfe da 1Z ) 7
angoro ~igravetO 1 = 2liZ 9 e 2laquo 62g =00
on90fo pialTo 1 Tt 9 figrave =lr e 344 =1800
=angofa terra ~ l ) ti ~ 4 57 qOo 2 Z
1shy10 tnAgrave~1Q egrave eMUMQ in RADIANTI t 6~AI)
1 lQdigraveQYTe ~ S1t tgO lif f qlodo ~ O Oll lOd = T 1(80
~
~f una ~11Ugravee[a moTo Upe[o oftalJlQ nello igrave9u2ltQl
dopo un ~i10 9 =e+ 21T dopo 11 ~igravelIgrave 8tl =e+ 21L1igrave
Lf FUN1ONI TRIGONOMETRICHE
x
(IgraveZ(Onfelen~a di l09laquo3igraveo Il OP
punTo P ~uffo (Agravet(f)llfelenlQ
pwieligraveollf x punTo C ploigraveelione ~ punTo S
ongofo a founolo daP Zogqigraveo OP con flN)f x
bull ~eno defeongoPo e ~ene=PC os YP OP Il ~
bull (~no defpangDfo e (f1) 9 PS oc Xp
OP z Z
=gt xp lZ eme J Y = rz ~eneP
xi y 12~2f) + l ~en29 ~ io
1en e (Uj io
amp=i ~ l (VITA60RA)
bull Tangente deff Qn~ofo e Tg9 = 1en9 05 = fjp ~amp oc xp
~gt yp = xp i9 9
appPiC01ione od un Ttionejofo 2efJon~ofo
b b2 2shy(ateti a J b igravepoTenu~o c 02
+ =c
O(-t~ = E 2
o = c ~ct b C (01 o (1= b t~o(
Q C cm~ b=c~en~ b= Q tra ~
~
len ~ = U1l ~ =Uh ( - ex )J
CJj) a =~n~ = ~en (u -O()2
if ~eno di ynangofo egrave ~uofe oP (a)eno deffoogofo
WWlpetMJlMOle e vlt1Ve11Q
( ~m =CDl ) =450
)Lt It
Grandezze scalari
caratterizzate soltanto da un numero massa costante temperatura variabile
Grandezze vettoriali
caratterizzate da modulo direzione verso regola di somma
spostamento velocitagrave accelerazione forza
possono essere costanti o variabili
primo esempio di grandezza vettori aIe lo spostamento rettilineo
la frase spostamento di 1 metro a partire dal punto O non egrave univoca il punto di arrivo puograve essere un qualsiasi punto della circonferenza di centro O e raggio 1 metro
2 infinite soluzioni
se oltre al modulo direzione si hanno
1 metro si precisa la
due soluzioni o
se si precisa il verso si ha
una sola soluzione O
)
solo cosigrave egrave chiaro da dove si parte e dove amva
SI
~
--_~--- -shy
Rappresentazione di un vettore
segmento orientato ~ lettera con freccetta v
o in grassetto v
due vettori eguali ~ due vettori diversi ~-Regola di somma
due vettori qualsiasi ~ ~ si riportano alla stessa origine -Il
~~ ~ -Igt
b ~ 0+b~ si disegnano uno di seguito
-II
allaltro ~b _)~(Agrave+b
------l r
la somma dei due vettori egrave eguale alla diagonale del parallelogramma avente i due vettori come lati si verifica dai disegni che a + b = b + a
la regola si estende a tanti vettori disegnandoli uno di seguito allaltro nel piano o nello spazio
~R[gty a+b+c+d+ =R R si dice risultante
differenza a - b =a + (-b) egrave laltra diagonale del parallelogramma
- Qlt -- ~ Qtb
~
lt-6
agrave-b Nota dato v il vettore avente stessa direzione stesso modulo e verso opposto si dice vettore opposto e si scrive -v
41 I
I I
Vettore unitario (versore)
vettore di modulo unitario u I
111individua una direzione orientata I
I I
direzione e verso come da disegno I
modulo u = 1
Moltiplicazione di un vettore per un numero b=ma
b ha la stessa direzione di a ha verso eguale o opposto a seconda del segno di m ha modulo eguale al prodotto del modulo di a per il modulo di m (se m =-1 si ritrova il vettore opposto)
=gt qualsiasi vettore v si puograve sempre scrivere v=+vu
Il direzione modulo
Il ) verso
scrittura separata delle tre proprietagrave
Scomposizione cartesiana di un vettore Scomposizione cartesiana di una somma
~ v=vx+vy = vxux+ VyUy
11~
Vxe vysono 1
vettori componenti u il -+ x
UxVxe vysono le componenti cartesiane
si vede dal disegno che v=v(v+v) Vx= vcos8 vy= vsen8
per esempio se v = 3u e forma langolo 8 = 60deg con lasse x
v x = 3cos60deg = 15 vy= 3sen60deg = 26 v =3u = 15ux+ 26uy
~ c=a+b a = ~Ux + ayuy b = bxux+ byuy si verifica dal disegno Cx= ax+ bx cy= ay+ by
b~
ak b~ )(
il vettore somma ha come componenti la somma delle componenti degli addendi
modulo c = v(c + c) angolograve econ lasse x tale che tg8 = cycx
si dimostra che il modulo di c si ottiene anche con la formula di Carnot
c = v(a2 + b2 + 2abcosltlraquo essendo ltIgt langolo tra a e b
nota a paritagrave di addendi la somma cambia se cambia langolo ltIgt tra gli addendi
Esercizi scomposizione di vettori
Un vettore F ha le componenti cartesiane Fx = 141 e Fy = Il7 Calcolare il modulo di F e langolo che F forma con lasse x
F2=F+F F = 183 ~ tg8=Fy Fx 8=397deg
~
Un vettore F di modulo 204 ha le componenti cartesiane Fx = 131 e Fy bull
Calcolare il valore di F y e langolo che F forma con lasse x
FF2= F 2+F 2
F = Fx2-F
y
Fy =156 cos8 = Fx IF 8 = 500deg oppure tg8 =Fy Fx 8 = 500deg
fx
~
Un vettore F di modulo 72 ha le componenti cartesiane Fx e Fy =53 Calcolare il valore di Fx e langolo che F forma con lasse x
-F2=F x 2+Fy2 1=F~F =F2_F Fx =49
sen8 =F y IF 8 =474deg oppure tg8 =Fy F x 8 =474deg
Un vettore F forma langolo 8 = 30deg con lasse x e la componente cartesiana F y vale 16 Calcolare il valore di F x e il modulo di F
tg30deg = Fy Fx Fx = Fy tg30deg =277 F = V(F+F) =32 J - oppure
Lltij(tF =Fy sen30deg =32 F x = Fcos30deg = 277
~ -~ ---- ---------- ----- ------shy
Esercizi somma cartesiana di vettori
Sono dati i vettori a == 3u e b == 4uy Calcolare cx
== a + b e disegnarlo
c == 3ux + 4uy c == v(9+16) == 5 hltg8 == cy1Cx =43 8 =531 deg -l ()
Un vettore di modulo 06 egrave disposto lungo la direzione orientata 1 un altro vettore di modulo 04 egrave disposto lungo la direzione orientata 2 langolo tra le due direzioni egrave 8 =36deg Calcolare il modulo del vettore somma
si applica la formula di Carnot c =v(062 + 042 + 2middot06middot02middotcos36deg) =095
oy ~
02
Sono dati due vettori a di modulo 6 formante langolo a == 30deg con lasse x b di modulo 8 formante langolo B = 30deg con lasse y Calcolare il vettore somma c e disegnarlo
y ax == acos30deg =520 ay =asen30deg == 3 bx =-bsen30deg == -4 by == bcos30deg == 693 Cx =ax + bx = 120
~ ccy== ay + by == 993 c =v(1202 + 9932
) == lO tg8 == cycx == 8275 8 == 8311 deg
l
x
Sono dati i vettori a == 2u e b == -uy Calcolare c x
=a + b e disegnarlo ~
lt1 c == 2ux - uy br c == v(4+ 1) == 224 tg8 == -12 == -05 8 =-266deg
x
---
-----~
ANGOLO PIANO
_ due 1fmilelle Uh~n(j da unoligine (oMln(
XL (Jwne1entQ di1a~~igraveO l
a1(O deffa uUDlfeten~a fungq 1
1i de~i1Ugrave1(e nnljofo fOlmoTo doffe ~errugraveetre
igravef 10ppOUgraveO e=1 (igravendipendeYfe da 1Z ) 7
angoro ~igravetO 1 = 2liZ 9 e 2laquo 62g =00
on90fo pialTo 1 Tt 9 figrave =lr e 344 =1800
=angofa terra ~ l ) ti ~ 4 57 qOo 2 Z
1shy10 tnAgrave~1Q egrave eMUMQ in RADIANTI t 6~AI)
1 lQdigraveQYTe ~ S1t tgO lif f qlodo ~ O Oll lOd = T 1(80
~
~f una ~11Ugravee[a moTo Upe[o oftalJlQ nello igrave9u2ltQl
dopo un ~i10 9 =e+ 21T dopo 11 ~igravelIgrave 8tl =e+ 21L1igrave
Lf FUN1ONI TRIGONOMETRICHE
x
(IgraveZ(Onfelen~a di l09laquo3igraveo Il OP
punTo P ~uffo (Agravet(f)llfelenlQ
pwieligraveollf x punTo C ploigraveelione ~ punTo S
ongofo a founolo daP Zogqigraveo OP con flN)f x
bull ~eno defeongoPo e ~ene=PC os YP OP Il ~
bull (~no defpangDfo e (f1) 9 PS oc Xp
OP z Z
=gt xp lZ eme J Y = rz ~eneP
xi y 12~2f) + l ~en29 ~ io
1en e (Uj io
amp=i ~ l (VITA60RA)
bull Tangente deff Qn~ofo e Tg9 = 1en9 05 = fjp ~amp oc xp
~gt yp = xp i9 9
appPiC01ione od un Ttionejofo 2efJon~ofo
b b2 2shy(ateti a J b igravepoTenu~o c 02
+ =c
O(-t~ = E 2
o = c ~ct b C (01 o (1= b t~o(
Q C cm~ b=c~en~ b= Q tra ~
~
len ~ = U1l ~ =Uh ( - ex )J
CJj) a =~n~ = ~en (u -O()2
if ~eno di ynangofo egrave ~uofe oP (a)eno deffoogofo
WWlpetMJlMOle e vlt1Ve11Q
( ~m =CDl ) =450
)Lt It
Grandezze scalari
caratterizzate soltanto da un numero massa costante temperatura variabile
Grandezze vettoriali
caratterizzate da modulo direzione verso regola di somma
spostamento velocitagrave accelerazione forza
possono essere costanti o variabili
primo esempio di grandezza vettori aIe lo spostamento rettilineo
la frase spostamento di 1 metro a partire dal punto O non egrave univoca il punto di arrivo puograve essere un qualsiasi punto della circonferenza di centro O e raggio 1 metro
2 infinite soluzioni
se oltre al modulo direzione si hanno
1 metro si precisa la
due soluzioni o
se si precisa il verso si ha
una sola soluzione O
)
solo cosigrave egrave chiaro da dove si parte e dove amva
SI
~
--_~--- -shy
Rappresentazione di un vettore
segmento orientato ~ lettera con freccetta v
o in grassetto v
due vettori eguali ~ due vettori diversi ~-Regola di somma
due vettori qualsiasi ~ ~ si riportano alla stessa origine -Il
~~ ~ -Igt
b ~ 0+b~ si disegnano uno di seguito
-II
allaltro ~b _)~(Agrave+b
------l r
la somma dei due vettori egrave eguale alla diagonale del parallelogramma avente i due vettori come lati si verifica dai disegni che a + b = b + a
la regola si estende a tanti vettori disegnandoli uno di seguito allaltro nel piano o nello spazio
~R[gty a+b+c+d+ =R R si dice risultante
differenza a - b =a + (-b) egrave laltra diagonale del parallelogramma
- Qlt -- ~ Qtb
~
lt-6
agrave-b Nota dato v il vettore avente stessa direzione stesso modulo e verso opposto si dice vettore opposto e si scrive -v
41 I
I I
Vettore unitario (versore)
vettore di modulo unitario u I
111individua una direzione orientata I
I I
direzione e verso come da disegno I
modulo u = 1
Moltiplicazione di un vettore per un numero b=ma
b ha la stessa direzione di a ha verso eguale o opposto a seconda del segno di m ha modulo eguale al prodotto del modulo di a per il modulo di m (se m =-1 si ritrova il vettore opposto)
=gt qualsiasi vettore v si puograve sempre scrivere v=+vu
Il direzione modulo
Il ) verso
scrittura separata delle tre proprietagrave
Scomposizione cartesiana di un vettore Scomposizione cartesiana di una somma
~ v=vx+vy = vxux+ VyUy
11~
Vxe vysono 1
vettori componenti u il -+ x
UxVxe vysono le componenti cartesiane
si vede dal disegno che v=v(v+v) Vx= vcos8 vy= vsen8
per esempio se v = 3u e forma langolo 8 = 60deg con lasse x
v x = 3cos60deg = 15 vy= 3sen60deg = 26 v =3u = 15ux+ 26uy
~ c=a+b a = ~Ux + ayuy b = bxux+ byuy si verifica dal disegno Cx= ax+ bx cy= ay+ by
b~
ak b~ )(
il vettore somma ha come componenti la somma delle componenti degli addendi
modulo c = v(c + c) angolograve econ lasse x tale che tg8 = cycx
si dimostra che il modulo di c si ottiene anche con la formula di Carnot
c = v(a2 + b2 + 2abcosltlraquo essendo ltIgt langolo tra a e b
nota a paritagrave di addendi la somma cambia se cambia langolo ltIgt tra gli addendi
Esercizi scomposizione di vettori
Un vettore F ha le componenti cartesiane Fx = 141 e Fy = Il7 Calcolare il modulo di F e langolo che F forma con lasse x
F2=F+F F = 183 ~ tg8=Fy Fx 8=397deg
~
Un vettore F di modulo 204 ha le componenti cartesiane Fx = 131 e Fy bull
Calcolare il valore di F y e langolo che F forma con lasse x
FF2= F 2+F 2
F = Fx2-F
y
Fy =156 cos8 = Fx IF 8 = 500deg oppure tg8 =Fy Fx 8 = 500deg
fx
~
Un vettore F di modulo 72 ha le componenti cartesiane Fx e Fy =53 Calcolare il valore di Fx e langolo che F forma con lasse x
-F2=F x 2+Fy2 1=F~F =F2_F Fx =49
sen8 =F y IF 8 =474deg oppure tg8 =Fy F x 8 =474deg
Un vettore F forma langolo 8 = 30deg con lasse x e la componente cartesiana F y vale 16 Calcolare il valore di F x e il modulo di F
tg30deg = Fy Fx Fx = Fy tg30deg =277 F = V(F+F) =32 J - oppure
Lltij(tF =Fy sen30deg =32 F x = Fcos30deg = 277
~ -~ ---- ---------- ----- ------shy
Esercizi somma cartesiana di vettori
Sono dati i vettori a == 3u e b == 4uy Calcolare cx
== a + b e disegnarlo
c == 3ux + 4uy c == v(9+16) == 5 hltg8 == cy1Cx =43 8 =531 deg -l ()
Un vettore di modulo 06 egrave disposto lungo la direzione orientata 1 un altro vettore di modulo 04 egrave disposto lungo la direzione orientata 2 langolo tra le due direzioni egrave 8 =36deg Calcolare il modulo del vettore somma
si applica la formula di Carnot c =v(062 + 042 + 2middot06middot02middotcos36deg) =095
oy ~
02
Sono dati due vettori a di modulo 6 formante langolo a == 30deg con lasse x b di modulo 8 formante langolo B = 30deg con lasse y Calcolare il vettore somma c e disegnarlo
y ax == acos30deg =520 ay =asen30deg == 3 bx =-bsen30deg == -4 by == bcos30deg == 693 Cx =ax + bx = 120
~ ccy== ay + by == 993 c =v(1202 + 9932
) == lO tg8 == cycx == 8275 8 == 8311 deg
l
x
Sono dati i vettori a == 2u e b == -uy Calcolare c x
=a + b e disegnarlo ~
lt1 c == 2ux - uy br c == v(4+ 1) == 224 tg8 == -12 == -05 8 =-266deg
x
appPiC01ione od un Ttionejofo 2efJon~ofo
b b2 2shy(ateti a J b igravepoTenu~o c 02
+ =c
O(-t~ = E 2
o = c ~ct b C (01 o (1= b t~o(
Q C cm~ b=c~en~ b= Q tra ~
~
len ~ = U1l ~ =Uh ( - ex )J
CJj) a =~n~ = ~en (u -O()2
if ~eno di ynangofo egrave ~uofe oP (a)eno deffoogofo
WWlpetMJlMOle e vlt1Ve11Q
( ~m =CDl ) =450
)Lt It
Grandezze scalari
caratterizzate soltanto da un numero massa costante temperatura variabile
Grandezze vettoriali
caratterizzate da modulo direzione verso regola di somma
spostamento velocitagrave accelerazione forza
possono essere costanti o variabili
primo esempio di grandezza vettori aIe lo spostamento rettilineo
la frase spostamento di 1 metro a partire dal punto O non egrave univoca il punto di arrivo puograve essere un qualsiasi punto della circonferenza di centro O e raggio 1 metro
2 infinite soluzioni
se oltre al modulo direzione si hanno
1 metro si precisa la
due soluzioni o
se si precisa il verso si ha
una sola soluzione O
)
solo cosigrave egrave chiaro da dove si parte e dove amva
SI
~
--_~--- -shy
Rappresentazione di un vettore
segmento orientato ~ lettera con freccetta v
o in grassetto v
due vettori eguali ~ due vettori diversi ~-Regola di somma
due vettori qualsiasi ~ ~ si riportano alla stessa origine -Il
~~ ~ -Igt
b ~ 0+b~ si disegnano uno di seguito
-II
allaltro ~b _)~(Agrave+b
------l r
la somma dei due vettori egrave eguale alla diagonale del parallelogramma avente i due vettori come lati si verifica dai disegni che a + b = b + a
la regola si estende a tanti vettori disegnandoli uno di seguito allaltro nel piano o nello spazio
~R[gty a+b+c+d+ =R R si dice risultante
differenza a - b =a + (-b) egrave laltra diagonale del parallelogramma
- Qlt -- ~ Qtb
~
lt-6
agrave-b Nota dato v il vettore avente stessa direzione stesso modulo e verso opposto si dice vettore opposto e si scrive -v
41 I
I I
Vettore unitario (versore)
vettore di modulo unitario u I
111individua una direzione orientata I
I I
direzione e verso come da disegno I
modulo u = 1
Moltiplicazione di un vettore per un numero b=ma
b ha la stessa direzione di a ha verso eguale o opposto a seconda del segno di m ha modulo eguale al prodotto del modulo di a per il modulo di m (se m =-1 si ritrova il vettore opposto)
=gt qualsiasi vettore v si puograve sempre scrivere v=+vu
Il direzione modulo
Il ) verso
scrittura separata delle tre proprietagrave
Scomposizione cartesiana di un vettore Scomposizione cartesiana di una somma
~ v=vx+vy = vxux+ VyUy
11~
Vxe vysono 1
vettori componenti u il -+ x
UxVxe vysono le componenti cartesiane
si vede dal disegno che v=v(v+v) Vx= vcos8 vy= vsen8
per esempio se v = 3u e forma langolo 8 = 60deg con lasse x
v x = 3cos60deg = 15 vy= 3sen60deg = 26 v =3u = 15ux+ 26uy
~ c=a+b a = ~Ux + ayuy b = bxux+ byuy si verifica dal disegno Cx= ax+ bx cy= ay+ by
b~
ak b~ )(
il vettore somma ha come componenti la somma delle componenti degli addendi
modulo c = v(c + c) angolograve econ lasse x tale che tg8 = cycx
si dimostra che il modulo di c si ottiene anche con la formula di Carnot
c = v(a2 + b2 + 2abcosltlraquo essendo ltIgt langolo tra a e b
nota a paritagrave di addendi la somma cambia se cambia langolo ltIgt tra gli addendi
Esercizi scomposizione di vettori
Un vettore F ha le componenti cartesiane Fx = 141 e Fy = Il7 Calcolare il modulo di F e langolo che F forma con lasse x
F2=F+F F = 183 ~ tg8=Fy Fx 8=397deg
~
Un vettore F di modulo 204 ha le componenti cartesiane Fx = 131 e Fy bull
Calcolare il valore di F y e langolo che F forma con lasse x
FF2= F 2+F 2
F = Fx2-F
y
Fy =156 cos8 = Fx IF 8 = 500deg oppure tg8 =Fy Fx 8 = 500deg
fx
~
Un vettore F di modulo 72 ha le componenti cartesiane Fx e Fy =53 Calcolare il valore di Fx e langolo che F forma con lasse x
-F2=F x 2+Fy2 1=F~F =F2_F Fx =49
sen8 =F y IF 8 =474deg oppure tg8 =Fy F x 8 =474deg
Un vettore F forma langolo 8 = 30deg con lasse x e la componente cartesiana F y vale 16 Calcolare il valore di F x e il modulo di F
tg30deg = Fy Fx Fx = Fy tg30deg =277 F = V(F+F) =32 J - oppure
Lltij(tF =Fy sen30deg =32 F x = Fcos30deg = 277
~ -~ ---- ---------- ----- ------shy
Esercizi somma cartesiana di vettori
Sono dati i vettori a == 3u e b == 4uy Calcolare cx
== a + b e disegnarlo
c == 3ux + 4uy c == v(9+16) == 5 hltg8 == cy1Cx =43 8 =531 deg -l ()
Un vettore di modulo 06 egrave disposto lungo la direzione orientata 1 un altro vettore di modulo 04 egrave disposto lungo la direzione orientata 2 langolo tra le due direzioni egrave 8 =36deg Calcolare il modulo del vettore somma
si applica la formula di Carnot c =v(062 + 042 + 2middot06middot02middotcos36deg) =095
oy ~
02
Sono dati due vettori a di modulo 6 formante langolo a == 30deg con lasse x b di modulo 8 formante langolo B = 30deg con lasse y Calcolare il vettore somma c e disegnarlo
y ax == acos30deg =520 ay =asen30deg == 3 bx =-bsen30deg == -4 by == bcos30deg == 693 Cx =ax + bx = 120
~ ccy== ay + by == 993 c =v(1202 + 9932
) == lO tg8 == cycx == 8275 8 == 8311 deg
l
x
Sono dati i vettori a == 2u e b == -uy Calcolare c x
=a + b e disegnarlo ~
lt1 c == 2ux - uy br c == v(4+ 1) == 224 tg8 == -12 == -05 8 =-266deg
x
primo esempio di grandezza vettori aIe lo spostamento rettilineo
la frase spostamento di 1 metro a partire dal punto O non egrave univoca il punto di arrivo puograve essere un qualsiasi punto della circonferenza di centro O e raggio 1 metro
2 infinite soluzioni
se oltre al modulo direzione si hanno
1 metro si precisa la
due soluzioni o
se si precisa il verso si ha
una sola soluzione O
)
solo cosigrave egrave chiaro da dove si parte e dove amva
SI
~
--_~--- -shy
Rappresentazione di un vettore
segmento orientato ~ lettera con freccetta v
o in grassetto v
due vettori eguali ~ due vettori diversi ~-Regola di somma
due vettori qualsiasi ~ ~ si riportano alla stessa origine -Il
~~ ~ -Igt
b ~ 0+b~ si disegnano uno di seguito
-II
allaltro ~b _)~(Agrave+b
------l r
la somma dei due vettori egrave eguale alla diagonale del parallelogramma avente i due vettori come lati si verifica dai disegni che a + b = b + a
la regola si estende a tanti vettori disegnandoli uno di seguito allaltro nel piano o nello spazio
~R[gty a+b+c+d+ =R R si dice risultante
differenza a - b =a + (-b) egrave laltra diagonale del parallelogramma
- Qlt -- ~ Qtb
~
lt-6
agrave-b Nota dato v il vettore avente stessa direzione stesso modulo e verso opposto si dice vettore opposto e si scrive -v
41 I
I I
Vettore unitario (versore)
vettore di modulo unitario u I
111individua una direzione orientata I
I I
direzione e verso come da disegno I
modulo u = 1
Moltiplicazione di un vettore per un numero b=ma
b ha la stessa direzione di a ha verso eguale o opposto a seconda del segno di m ha modulo eguale al prodotto del modulo di a per il modulo di m (se m =-1 si ritrova il vettore opposto)
=gt qualsiasi vettore v si puograve sempre scrivere v=+vu
Il direzione modulo
Il ) verso
scrittura separata delle tre proprietagrave
Scomposizione cartesiana di un vettore Scomposizione cartesiana di una somma
~ v=vx+vy = vxux+ VyUy
11~
Vxe vysono 1
vettori componenti u il -+ x
UxVxe vysono le componenti cartesiane
si vede dal disegno che v=v(v+v) Vx= vcos8 vy= vsen8
per esempio se v = 3u e forma langolo 8 = 60deg con lasse x
v x = 3cos60deg = 15 vy= 3sen60deg = 26 v =3u = 15ux+ 26uy
~ c=a+b a = ~Ux + ayuy b = bxux+ byuy si verifica dal disegno Cx= ax+ bx cy= ay+ by
b~
ak b~ )(
il vettore somma ha come componenti la somma delle componenti degli addendi
modulo c = v(c + c) angolograve econ lasse x tale che tg8 = cycx
si dimostra che il modulo di c si ottiene anche con la formula di Carnot
c = v(a2 + b2 + 2abcosltlraquo essendo ltIgt langolo tra a e b
nota a paritagrave di addendi la somma cambia se cambia langolo ltIgt tra gli addendi
Esercizi scomposizione di vettori
Un vettore F ha le componenti cartesiane Fx = 141 e Fy = Il7 Calcolare il modulo di F e langolo che F forma con lasse x
F2=F+F F = 183 ~ tg8=Fy Fx 8=397deg
~
Un vettore F di modulo 204 ha le componenti cartesiane Fx = 131 e Fy bull
Calcolare il valore di F y e langolo che F forma con lasse x
FF2= F 2+F 2
F = Fx2-F
y
Fy =156 cos8 = Fx IF 8 = 500deg oppure tg8 =Fy Fx 8 = 500deg
fx
~
Un vettore F di modulo 72 ha le componenti cartesiane Fx e Fy =53 Calcolare il valore di Fx e langolo che F forma con lasse x
-F2=F x 2+Fy2 1=F~F =F2_F Fx =49
sen8 =F y IF 8 =474deg oppure tg8 =Fy F x 8 =474deg
Un vettore F forma langolo 8 = 30deg con lasse x e la componente cartesiana F y vale 16 Calcolare il valore di F x e il modulo di F
tg30deg = Fy Fx Fx = Fy tg30deg =277 F = V(F+F) =32 J - oppure
Lltij(tF =Fy sen30deg =32 F x = Fcos30deg = 277
~ -~ ---- ---------- ----- ------shy
Esercizi somma cartesiana di vettori
Sono dati i vettori a == 3u e b == 4uy Calcolare cx
== a + b e disegnarlo
c == 3ux + 4uy c == v(9+16) == 5 hltg8 == cy1Cx =43 8 =531 deg -l ()
Un vettore di modulo 06 egrave disposto lungo la direzione orientata 1 un altro vettore di modulo 04 egrave disposto lungo la direzione orientata 2 langolo tra le due direzioni egrave 8 =36deg Calcolare il modulo del vettore somma
si applica la formula di Carnot c =v(062 + 042 + 2middot06middot02middotcos36deg) =095
oy ~
02
Sono dati due vettori a di modulo 6 formante langolo a == 30deg con lasse x b di modulo 8 formante langolo B = 30deg con lasse y Calcolare il vettore somma c e disegnarlo
y ax == acos30deg =520 ay =asen30deg == 3 bx =-bsen30deg == -4 by == bcos30deg == 693 Cx =ax + bx = 120
~ ccy== ay + by == 993 c =v(1202 + 9932
) == lO tg8 == cycx == 8275 8 == 8311 deg
l
x
Sono dati i vettori a == 2u e b == -uy Calcolare c x
=a + b e disegnarlo ~
lt1 c == 2ux - uy br c == v(4+ 1) == 224 tg8 == -12 == -05 8 =-266deg
x
------l r
la somma dei due vettori egrave eguale alla diagonale del parallelogramma avente i due vettori come lati si verifica dai disegni che a + b = b + a
la regola si estende a tanti vettori disegnandoli uno di seguito allaltro nel piano o nello spazio
~R[gty a+b+c+d+ =R R si dice risultante
differenza a - b =a + (-b) egrave laltra diagonale del parallelogramma
- Qlt -- ~ Qtb
~
lt-6
agrave-b Nota dato v il vettore avente stessa direzione stesso modulo e verso opposto si dice vettore opposto e si scrive -v
41 I
I I
Vettore unitario (versore)
vettore di modulo unitario u I
111individua una direzione orientata I
I I
direzione e verso come da disegno I
modulo u = 1
Moltiplicazione di un vettore per un numero b=ma
b ha la stessa direzione di a ha verso eguale o opposto a seconda del segno di m ha modulo eguale al prodotto del modulo di a per il modulo di m (se m =-1 si ritrova il vettore opposto)
=gt qualsiasi vettore v si puograve sempre scrivere v=+vu
Il direzione modulo
Il ) verso
scrittura separata delle tre proprietagrave
Scomposizione cartesiana di un vettore Scomposizione cartesiana di una somma
~ v=vx+vy = vxux+ VyUy
11~
Vxe vysono 1
vettori componenti u il -+ x
UxVxe vysono le componenti cartesiane
si vede dal disegno che v=v(v+v) Vx= vcos8 vy= vsen8
per esempio se v = 3u e forma langolo 8 = 60deg con lasse x
v x = 3cos60deg = 15 vy= 3sen60deg = 26 v =3u = 15ux+ 26uy
~ c=a+b a = ~Ux + ayuy b = bxux+ byuy si verifica dal disegno Cx= ax+ bx cy= ay+ by
b~
ak b~ )(
il vettore somma ha come componenti la somma delle componenti degli addendi
modulo c = v(c + c) angolograve econ lasse x tale che tg8 = cycx
si dimostra che il modulo di c si ottiene anche con la formula di Carnot
c = v(a2 + b2 + 2abcosltlraquo essendo ltIgt langolo tra a e b
nota a paritagrave di addendi la somma cambia se cambia langolo ltIgt tra gli addendi
Esercizi scomposizione di vettori
Un vettore F ha le componenti cartesiane Fx = 141 e Fy = Il7 Calcolare il modulo di F e langolo che F forma con lasse x
F2=F+F F = 183 ~ tg8=Fy Fx 8=397deg
~
Un vettore F di modulo 204 ha le componenti cartesiane Fx = 131 e Fy bull
Calcolare il valore di F y e langolo che F forma con lasse x
FF2= F 2+F 2
F = Fx2-F
y
Fy =156 cos8 = Fx IF 8 = 500deg oppure tg8 =Fy Fx 8 = 500deg
fx
~
Un vettore F di modulo 72 ha le componenti cartesiane Fx e Fy =53 Calcolare il valore di Fx e langolo che F forma con lasse x
-F2=F x 2+Fy2 1=F~F =F2_F Fx =49
sen8 =F y IF 8 =474deg oppure tg8 =Fy F x 8 =474deg
Un vettore F forma langolo 8 = 30deg con lasse x e la componente cartesiana F y vale 16 Calcolare il valore di F x e il modulo di F
tg30deg = Fy Fx Fx = Fy tg30deg =277 F = V(F+F) =32 J - oppure
Lltij(tF =Fy sen30deg =32 F x = Fcos30deg = 277
~ -~ ---- ---------- ----- ------shy
Esercizi somma cartesiana di vettori
Sono dati i vettori a == 3u e b == 4uy Calcolare cx
== a + b e disegnarlo
c == 3ux + 4uy c == v(9+16) == 5 hltg8 == cy1Cx =43 8 =531 deg -l ()
Un vettore di modulo 06 egrave disposto lungo la direzione orientata 1 un altro vettore di modulo 04 egrave disposto lungo la direzione orientata 2 langolo tra le due direzioni egrave 8 =36deg Calcolare il modulo del vettore somma
si applica la formula di Carnot c =v(062 + 042 + 2middot06middot02middotcos36deg) =095
oy ~
02
Sono dati due vettori a di modulo 6 formante langolo a == 30deg con lasse x b di modulo 8 formante langolo B = 30deg con lasse y Calcolare il vettore somma c e disegnarlo
y ax == acos30deg =520 ay =asen30deg == 3 bx =-bsen30deg == -4 by == bcos30deg == 693 Cx =ax + bx = 120
~ ccy== ay + by == 993 c =v(1202 + 9932
) == lO tg8 == cycx == 8275 8 == 8311 deg
l
x
Sono dati i vettori a == 2u e b == -uy Calcolare c x
=a + b e disegnarlo ~
lt1 c == 2ux - uy br c == v(4+ 1) == 224 tg8 == -12 == -05 8 =-266deg
x
Scomposizione cartesiana di un vettore Scomposizione cartesiana di una somma
~ v=vx+vy = vxux+ VyUy
11~
Vxe vysono 1
vettori componenti u il -+ x
UxVxe vysono le componenti cartesiane
si vede dal disegno che v=v(v+v) Vx= vcos8 vy= vsen8
per esempio se v = 3u e forma langolo 8 = 60deg con lasse x
v x = 3cos60deg = 15 vy= 3sen60deg = 26 v =3u = 15ux+ 26uy
~ c=a+b a = ~Ux + ayuy b = bxux+ byuy si verifica dal disegno Cx= ax+ bx cy= ay+ by
b~
ak b~ )(
il vettore somma ha come componenti la somma delle componenti degli addendi
modulo c = v(c + c) angolograve econ lasse x tale che tg8 = cycx
si dimostra che il modulo di c si ottiene anche con la formula di Carnot
c = v(a2 + b2 + 2abcosltlraquo essendo ltIgt langolo tra a e b
nota a paritagrave di addendi la somma cambia se cambia langolo ltIgt tra gli addendi
Esercizi scomposizione di vettori
Un vettore F ha le componenti cartesiane Fx = 141 e Fy = Il7 Calcolare il modulo di F e langolo che F forma con lasse x
F2=F+F F = 183 ~ tg8=Fy Fx 8=397deg
~
Un vettore F di modulo 204 ha le componenti cartesiane Fx = 131 e Fy bull
Calcolare il valore di F y e langolo che F forma con lasse x
FF2= F 2+F 2
F = Fx2-F
y
Fy =156 cos8 = Fx IF 8 = 500deg oppure tg8 =Fy Fx 8 = 500deg
fx
~
Un vettore F di modulo 72 ha le componenti cartesiane Fx e Fy =53 Calcolare il valore di Fx e langolo che F forma con lasse x
-F2=F x 2+Fy2 1=F~F =F2_F Fx =49
sen8 =F y IF 8 =474deg oppure tg8 =Fy F x 8 =474deg
Un vettore F forma langolo 8 = 30deg con lasse x e la componente cartesiana F y vale 16 Calcolare il valore di F x e il modulo di F
tg30deg = Fy Fx Fx = Fy tg30deg =277 F = V(F+F) =32 J - oppure
Lltij(tF =Fy sen30deg =32 F x = Fcos30deg = 277
~ -~ ---- ---------- ----- ------shy
Esercizi somma cartesiana di vettori
Sono dati i vettori a == 3u e b == 4uy Calcolare cx
== a + b e disegnarlo
c == 3ux + 4uy c == v(9+16) == 5 hltg8 == cy1Cx =43 8 =531 deg -l ()
Un vettore di modulo 06 egrave disposto lungo la direzione orientata 1 un altro vettore di modulo 04 egrave disposto lungo la direzione orientata 2 langolo tra le due direzioni egrave 8 =36deg Calcolare il modulo del vettore somma
si applica la formula di Carnot c =v(062 + 042 + 2middot06middot02middotcos36deg) =095
oy ~
02
Sono dati due vettori a di modulo 6 formante langolo a == 30deg con lasse x b di modulo 8 formante langolo B = 30deg con lasse y Calcolare il vettore somma c e disegnarlo
y ax == acos30deg =520 ay =asen30deg == 3 bx =-bsen30deg == -4 by == bcos30deg == 693 Cx =ax + bx = 120
~ ccy== ay + by == 993 c =v(1202 + 9932
) == lO tg8 == cycx == 8275 8 == 8311 deg
l
x
Sono dati i vettori a == 2u e b == -uy Calcolare c x
=a + b e disegnarlo ~
lt1 c == 2ux - uy br c == v(4+ 1) == 224 tg8 == -12 == -05 8 =-266deg
x
Esercizi scomposizione di vettori
Un vettore F ha le componenti cartesiane Fx = 141 e Fy = Il7 Calcolare il modulo di F e langolo che F forma con lasse x
F2=F+F F = 183 ~ tg8=Fy Fx 8=397deg
~
Un vettore F di modulo 204 ha le componenti cartesiane Fx = 131 e Fy bull
Calcolare il valore di F y e langolo che F forma con lasse x
FF2= F 2+F 2
F = Fx2-F
y
Fy =156 cos8 = Fx IF 8 = 500deg oppure tg8 =Fy Fx 8 = 500deg
fx
~
Un vettore F di modulo 72 ha le componenti cartesiane Fx e Fy =53 Calcolare il valore di Fx e langolo che F forma con lasse x
-F2=F x 2+Fy2 1=F~F =F2_F Fx =49
sen8 =F y IF 8 =474deg oppure tg8 =Fy F x 8 =474deg
Un vettore F forma langolo 8 = 30deg con lasse x e la componente cartesiana F y vale 16 Calcolare il valore di F x e il modulo di F
tg30deg = Fy Fx Fx = Fy tg30deg =277 F = V(F+F) =32 J - oppure
Lltij(tF =Fy sen30deg =32 F x = Fcos30deg = 277
~ -~ ---- ---------- ----- ------shy
Esercizi somma cartesiana di vettori
Sono dati i vettori a == 3u e b == 4uy Calcolare cx
== a + b e disegnarlo
c == 3ux + 4uy c == v(9+16) == 5 hltg8 == cy1Cx =43 8 =531 deg -l ()
Un vettore di modulo 06 egrave disposto lungo la direzione orientata 1 un altro vettore di modulo 04 egrave disposto lungo la direzione orientata 2 langolo tra le due direzioni egrave 8 =36deg Calcolare il modulo del vettore somma
si applica la formula di Carnot c =v(062 + 042 + 2middot06middot02middotcos36deg) =095
oy ~
02
Sono dati due vettori a di modulo 6 formante langolo a == 30deg con lasse x b di modulo 8 formante langolo B = 30deg con lasse y Calcolare il vettore somma c e disegnarlo
y ax == acos30deg =520 ay =asen30deg == 3 bx =-bsen30deg == -4 by == bcos30deg == 693 Cx =ax + bx = 120
~ ccy== ay + by == 993 c =v(1202 + 9932
) == lO tg8 == cycx == 8275 8 == 8311 deg
l
x
Sono dati i vettori a == 2u e b == -uy Calcolare c x
=a + b e disegnarlo ~
lt1 c == 2ux - uy br c == v(4+ 1) == 224 tg8 == -12 == -05 8 =-266deg
x
~ -~ ---- ---------- ----- ------shy
Esercizi somma cartesiana di vettori
Sono dati i vettori a == 3u e b == 4uy Calcolare cx
== a + b e disegnarlo
c == 3ux + 4uy c == v(9+16) == 5 hltg8 == cy1Cx =43 8 =531 deg -l ()
Un vettore di modulo 06 egrave disposto lungo la direzione orientata 1 un altro vettore di modulo 04 egrave disposto lungo la direzione orientata 2 langolo tra le due direzioni egrave 8 =36deg Calcolare il modulo del vettore somma
si applica la formula di Carnot c =v(062 + 042 + 2middot06middot02middotcos36deg) =095
oy ~
02
Sono dati due vettori a di modulo 6 formante langolo a == 30deg con lasse x b di modulo 8 formante langolo B = 30deg con lasse y Calcolare il vettore somma c e disegnarlo
y ax == acos30deg =520 ay =asen30deg == 3 bx =-bsen30deg == -4 by == bcos30deg == 693 Cx =ax + bx = 120
~ ccy== ay + by == 993 c =v(1202 + 9932
) == lO tg8 == cycx == 8275 8 == 8311 deg
l
x
Sono dati i vettori a == 2u e b == -uy Calcolare c x
=a + b e disegnarlo ~
lt1 c == 2ux - uy br c == v(4+ 1) == 224 tg8 == -12 == -05 8 =-266deg
x