Suma+sigue

Producto escalar

Matemáticas · Matemáticas I · 1.º Bachillerato (Ciencias) · Vectores y geometría analítica del plano

Es la máquina de medir ángulos entre vectores, y la forma más rápida de comprobar si dos direcciones son perpendiculares. En física es el trabajo de una fuerza: solo cuenta la parte de la fuerza que va en la dirección del movimiento, y eso es exactamente lo que calcula.

Las dos caras de la misma operación

u · v = u1v1 + u2v2

u · v = |u|·|v|·cos α

La primera se calcula; la segunda explica qué significa. Igualándolas se despeja el ángulo:

cos α = (u · v) : (|u|·|v|)

El resultado es un número, no un vector. De ahí el nombre «escalar».

El uso que más se repite: perpendicularidad

uv  ⟺  u · v = 0

Porque cos 90° = 0. Comprobar si dos vectores son perpendiculares son dos multiplicaciones y una suma.

¿Son perpendiculares (3, 4) y (−4, 3)?

  1. Producto escalar: 3·(−4) + 4·3 = −12 + 12 = 0.
  2. Al dar cero, son perpendiculares.
  3. Truco que conviene saber: el perpendicular a (a, b) es (−b, a) —se intercambian y se cambia un signo—.
Dónde se lía todo el mundo

El producto escalar da un número, no un vector. Escribir el resultado entre paréntesis es señal de que no se ha entendido qué se ha calculado.

(3, 4) · (1, 2) = (3, 8)(3, 4) · (1, 2) = 3 + 8 = 11

Se multiplican las componentes y se suman: el resultado es un solo número.

En una frase: el producto escalar multiplica componentes y las suma, da un número, y vale cero exactamente cuando los vectores son perpendiculares.

Ahora practícalo

La teoría se entiende leyendo; se aprende fallando y entendiendo por qué. Dentro de Suma y sigue, cada fallo te dice el error concreto que has cometido.

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