miércoles, 11 de febrero de 2015

Deleitemos Nuestra Vista 



Los vectores han pasado ya de las matemáticas y la física a la vida cotidiana, están en las pantallas y en cualquier parte. Pero no se usan sólo para indicar direcciones, sino para llevar numerosos datos en varias dimensiones al mismo tiempo, como en los coloresvídeo juegos y todos los espacios vectoriales.


Para visualizar el producto vectorial de dos vectores los estudiantes de matemáticas y física hacen cosas raras moviendo sus dedos o girando la mano hacia adelante o hacia atrás. No es que les falte un tornillo, es que buscan una dirección perpendicular con la regla de la mano derecha, el tornillo o el sacacorchos.


Estos vectores no son libres, porque de unos se pueden sacar los otros, pero se pueden usar libremente para colocar libros.
Ejemplo Textual de la Aplicación de la Derivada de una Función Vectorial en un Medio Circular

Un punto recorre una circunferencia de radio R, de modo que en cada instante el vector que une el centro de la circunferencia con el punto forma un ángulo α con el eje OX.
1.   Encuentra la expresión del vector de posición del punto en función del ángulo α.
2.   Encuentra la expresión del vector de posición del punto en función del ángulo α.
3.   Si el ángulo α depende del tiempo como α = ωt, calcula la derivada del vector de posición respecto del tiempo.


 Solución
1 Vector en función del ángulo α

Proyectamos el vector de posición sobre los ejes OX y OY


También podemos escribir el vector en términos de sus componentes cartesianas

2 Derivada del vector respecto de α
Los vectores de la base cartesiana no cambian cuando el ángulo αvaría. Así pues, la derivada del vector  es el vector



En la figura se muestra la dirección de este vector. Como el módulo de  
es constante (e igual a R), el vector derivada apunta en la dirección y sentido en que se mueve el extremo del vector .

3 Derivada respecto al tiempo
Ahora el ángulo α es una función del tiempo
α(t) = ωt
Aplicamos la regla de la cadena
Tenemos
Por tanto





Ejemplo de la definición de la Derivada de una Función Vectorial