Definiție
Produsul scalar al vectorilor u și v este numărul real:
u⋅v=∣u∣⋅∣v∣⋅cosθ
unde θ este unghiul dintre ei. Rezultatul este un NUMĂR, nu un vector.
Formula pe coordonate
Pentru u(x1,y1) și v(x2,y2):
u⋅v=x1x2+y1y2
Consecințe esențiale
Perpendicularitate: u⊥v⟺u⋅v=0 (pentru vectori nenuli).
Modulul prin produs scalar: u⋅u=∣u∣2.
Unghiul dintre vectori:
cosθ=x12+y12⋅x22+y22x1x2+y1y2
Exemple rezolvate
1. u(2,3) și v(3,−2): produsul scalar este 2⋅3+3⋅(−2)=0, deci vectorii sunt perpendiculari.
2. Determină m astfel încât a(m,2) și b(3,−6) să fie perpendiculari.
a⋅b=3m−12=0, deci m=4.
3. Calculează unghiul dintre u(1,0) și v(1,1).
cosθ=1⋅21=22, deci θ=4π.
Greșeli frecvente
- Produsul scalar dă un număr; scrierea u⋅v=(…,…) este greșită din start.
- Perpendicularitatea se testează cu produsul scalar ZERO, nu cu pante (vectorii pot fi verticali).
- În formula unghiului, numitorul conține modulele, fiecare cu radicalul lui: nu aduna sub același radical.