Suma y resta

Al trabajar con vectores en el plano, se pueden sumar o restar. Esto se hace combinando las coordenadas de cada vector.

 

Definición

Para dos vectores \( \large \mathbf{u} = (x_1,y_1) \) y \( \large \mathbf{v} = (x_2,y_2) \), se cumple:

 

$$ \large \mathbf{u} + \mathbf{v} = (x_1 + x_2,\; y_1 + y_2) $$

 

$$ \large \mathbf{u} - \mathbf{v} = (x_1 - x_2,\; y_1 - y_2) $$

 

 

Ejemplo

Queremos calcular la suma y la diferencia de los vectores \( \large \mathbf{u} = (2,1) \) y \( \large \mathbf{v} = (1,3) \).

 

La suma es:

 

$$ \large (2,1) + (1,3) = (2+1,\; 1+3) = (3,4) $$

 

Adición de vectores

 

La diferencia es:

 

$$ \large (2,1) - (1,3) = (2-1,\; 1-3) = (1,-2) $$

 

 

Interpretación geométrica

La suma puede mostrarse gráficamente con el método del paralelogramo: se colocan los vectores cola con cola y se dibujan dos copias para formar un paralelogramo. La diagonal representa la suma.

 

Método del paralelogramo interpretación geométrica de vectores

 

La resta puede verse como la suma del vector opuesto. Por ejemplo, \( \large \mathbf{u} - \mathbf{v} = \mathbf{u} + (-\mathbf{v}) \).

 

 

Aplicación

En física, la adición de vectores se utiliza para determinar la fuerza total sobre un cuerpo. Si una caja es tirada en una dirección por una fuerza y en otra dirección por otra fuerza, el movimiento resultante está dado por la suma de los dos vectores de fuerza.