Producto mixto. Cálculo de volúmenes

Manuel Veloso
Cofundador
11 de febrero 2025

Producto mixto de vectores

El producto mixto es una operación entre tres vectores en la que se obtiene un escalar como resultado. Puede utilizarse para calcular el volumen de un paralelepípedo:

Producto mixto. Cálculo de volúmenes
Producto mixto. Cálculo de volúmenes
Producto mixto. Cálculo de volúmenes
Producto mixto. Cálculo de volúmenes

 

Cálculo de volúmenes

1. Volumen de un paralelepípedo.

Si al paralelogramo del apartado anterior le introducimos una nueva dimensión (un tercer vector Producto mixto. Cálculo de volúmenes), obtenemos un paralelepípedo de la siguiente forma:

Producto mixto. Cálculo de volúmenes

Para calcular el volumen del mismo, aplicamos el producto mixto de sus tres vectores constituyentes:

Producto mixto. Cálculo de volúmenes

Como estamos hablando de volumen, aplicamos valor absoluto para darle sentido real al resultado.

 

2. Volumen de un tetraedro.

En el paralelepípedo anterior entran 6 tetraedros. Por tanto, el volumen del tetraedro será la sexta parte del volumen del paralelepípedo.

Producto mixto. Cálculo de volúmenes
Producto mixto. Cálculo de volúmenes

 

Ejercicios resueltos

1. Calcula el volumen del tetraedro formado por los vectores , :

Solución

 

Producto mixto. Cálculo de volúmenes

 

2. Dado el plano Producto mixto. Cálculo de volúmenes. Calcula el volumen del tetraedro delimitado por el plano y los ejes de coordenadas.

Solución

Calculamos los puntos de corte del plano con los ejes de coordenadas:

Producto mixto. Cálculo de volúmenes
Producto mixto. Cálculo de volúmenes
Producto mixto. Cálculo de volúmenes
Producto mixto. Cálculo de volúmenes
Producto mixto. Cálculo de volúmenes
Producto mixto. Cálculo de volúmenes

El tetraedro a calcular es el siguiente:

Producto mixto. Cálculo de volúmenes

Los vectores que lo conforman son:

Producto mixto. Cálculo de volúmenes
Producto mixto. Cálculo de volúmenes
Producto mixto. Cálculo de volúmenes

Calculamos el volumen del tetraedro:

Producto mixto. Cálculo de volúmenes

 

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