Espaços vetoriais Euclidianos
Carlos Augusto
Ewerton F. Monteiro
Geraldo Deniro
Raphael F. Rabello
Yuri S. Camargo
ESPAÇOS VETORIAIS
EUCLIDIANOS
ÍNDICE
Introdução
Produto Interno
Módulo
Ortogonalidade
Bases Ortoganais
Bases Ortonormais
Aplicações
Exercícios
Espaço euclidiano é um espaço vetorial real de dimensão finita munido de um produto interno.
Por volta de 300 a.C., o matemático grego Euclides estabeleceu as leis do que veio a ser chamado “Geometria euclidiana”, que é o estudo das relações entre ângulos e distâncias no espaço. Euclides desenvolveu primeiramente “a geometria plana” que trata da geometria de objetos bidimensionais em uma superfície plana. Ele então desenvolveu a
“geometria sólida”, com que analisou a geometria de objetos tridimensionais. Todos os axiomas de Euclides foram codificados em um espaço matemático abstrato conhecido como espaço euclidiano bi ou tridimensional. Estes espaços matemáticos podem ser estendidos a qualquer dimensão, e tal espaço é chamado espaço euclidiano ndimensional ou um n-espaço. Este artigo se refere a tais espaços matemáticos. Para desenvolver esses espaços euclidianos de dimensões mais elevadas, as propriedades dos espaços euclidianos conhecidos devem ser expressas e então estendidas a uma dimensão arbitrária. Embora a matemática resultante seja um tanto abstrata, ela captura a natureza essencial dos espaços euclidianos com que todos nós estamos familiarizados.
Uma propriedade essencial de um espaço euclidiano é sua planitude. Existem outros espaços que não são euclidianos. Por exemplo, o espaço-tempo quadridimensional descrito pela teoria da relatividade quando a gravidade está presente não é euclidiano.
O produto interno ou escalar de dois vetores u e v em R2 ou R3 foi definido pela expressão: A.B = |A||B| cos θ
Esta expressão pressupõe que se pode medir o comprimento dos vetores e a amplitude do ângulo por eles formado. Quando a dimensão aumenta e