Solução Comentada
Esta questão exige a aplicação das regras de adição vetorial, especificamente a Regra do Triângulo e a Regra do Polígono, para determinar a veracidade de cada afirmação com base no diagrama fornecido.
Análise dos Vetores:
Identificamos os vértices principais para facilitar o traçado das somas:
- \vec{x}: Base inferior esquerda \rightarrow Topo esquerdo
- \vec{y}: Topo esquerdo \rightarrow Topo direito
- \vec{z}: Topo direito \rightarrow Meio direito
- \vec{s}: Topo esquerdo \rightarrow Meio direito
- \vec{w}: Meio direito \rightarrow Base inferior esquerda
- \vec{u}: Base inferior esquerda \rightarrow Base inferior direita
- \vec{v}: Base inferior direita \rightarrow Meio direito
Análise Detalhada
a) $\vec{y} + \vec{z} = \vec{s}$
- A soma \vec{y} + \vec{z} conecta o início de \vec{y} ao fim de \vec{z}.
- O vetor resultante vai do topo esquerdo ao meio direito.
- Isso coincide exatamente com a definição de \vec{s}.
- Veredito: Verdadeiro (V)
b) $\vec{x} + \vec{w} = -(\vec{y} + \vec{z})$
- Lado Esquerdo (LHS): \vec{x} + \vec{w} percorre do fim de \vec{w} até o fim de \vec{x} (inverso do caminho fechado \vec{w} + \vec{x} + \vec{s} = 0?).
- Simplificando: \vec{x} + \vec{w} é o vetor que fecha o triângulo formado por \vec{x}, \vec{w}, \vec{s}. Como \vec{x} + \vec{s} = -\vec{w}, então \vec{x} + \vec{w} = \vec{s} - \vec{s} + \vec{w}? Não.
- Geometricamente: \vec{x} + \vec{w} vai do fim de \vec{w} (meio direito) ao fim de \vec{x} (topo esquerdo). Resultado: \vec{CA} (onde C é meio direito, A é topo esquerdo).
- Lado Direito (RHS): -(\vec{y} + \vec{z}) = -\vec{s} = \vec{CA}.
- Ambos os lados são iguais.
- Veredito: Verdadeiro (V)
c) $\vec{y} + \vec{w} + \vec{z} = -\vec{x}$
- Agrupando: (\vec{y} + \vec{z}) + \vec{w} = \vec{s} + \vec{w}.
- \vec{s} + \vec{w} vai do topo esquerdo ao fim de \vec{w} (base esquerda). Resultado: \vec{AD} (A=topo esquerdo, D=base esquerda).
- Lado Direito: -\vec{x} = -(\vec{DA}) = \vec{AD}.
- Ambos os lados são iguais.
- Veredito: Verdadeiro (V)
d) $\vec{s} - \vec{x} = \vec{u} + \vec{v}$
- Sabemos que \vec{u} + \vec{v} = \vec{DC} (percorrendo a base e subindo).
- Também sabemos que \vec{x} + \vec{s} = \vec{DC}.
- A equação propõe \vec{s} - \vec{x} = \vec{DC}.
- Substituindo \vec{DC}: \vec{s} - \vec{x} = \vec{s} + \vec{x} \Rightarrow \vec{x} = \vec{0}.
- Como \vec{x} \neq \vec{0}, a igualdade não se mantém.
- Veredito: Falso (F)
e) $\vec{u} + \vec{v} + \vec{s} + \vec{x} = \vec{0}$
- \vec{u} + \vec{v} = \vec{DC}.
- \vec{s} + \vec{x} = \vec{DC}.
- Soma total: $2\vec{DC}$.
- Para ser zero, seria necessário \vec{u} + \vec{v} + \vec{w} = \vec{0} (pois \vec{w} = -\vec{DC}).
- Veredito: Falso (F)
f) $-\vec{u} + \vec{x} + \vec{y} + \vec{z} = \vec{0}$
- Substituindo \vec{y} + \vec{z} = \vec{s}: -\vec{u} + \vec{x} + \vec{s} = \vec{0}.
- Rearranjando: \vec{x} + \vec{s} = \vec{u}.
- Sabemos que \vec{x} + \vec{s} = \vec{DC} e \vec{u} = \vec{DE}.
- \vec{DC} \neq \vec{DE}.
- Veredito: Falso (F)
Resumo da Resposta
A sequência correta de verdadeiro e falso para as questões a) até f) é V, V, V, F, F, F.
| Item | Afirmação | Resultado |
|---|
| a) | \vec{y} + \vec{z} = \vec{s} | V |
| b) | \vec{x} + \vec{w} = -(\vec{y} + \vec{z}) | V |
| c) | \vec{y} + \vec{w} + \vec{z} = -\vec{x} | V |
| d) | \vec{s} - \vec{x} = \vec{u} + \vec{v} | F |
| e) | \vec{u} + \vec{v} + \vec{s} + \vec{x} = \vec{0} | F |
| f) | -\vec{u} + \vec{x} + \vec{y} + \vec{z} = \vec{0} | F |