§6. Смешанное произведение векторов.
Смешанным произведением упорядоченной тройки векторов ,иназывается число . Геометрический смысл смешанного произведения состоит в том, что: ,где -объём параллелепипеда, построенного на векторах,и.
Смешанное произведение обладает свойствами:
1) ; 2);
3) ; 4)и -компланарны ;
Для векторов ,и, заданных координатами,,смешанное произведение вычисляется по формуле:.
Некоторые приложения смешанного произведения:
1) Вычисление объёмов тетраэдра и параллелепипеда, построенных на векторах ,и, как на рёбрах:.
2) Определение ориентации упорядоченной тройки векторов в пространстве: если , то тройка правая; если, то - левая.
3) Установление компланарности векторов ,и:
и - компланарны.
4) Установление принадлежности четырёх точек одной плоскости:
2.88 Векторы образуют правую тройку, взаимно перпен-дикулярны иВычислить.
2.89 Векторы образуют левую тройку. Найти, если
2.90 Определить ориентацию тройки векторов если:
а); б).
2.91 Доказать тождества:
а)
б)
2.92 Вычислить произведения, если :
а) б) .
2.93 Проверить, компланарны ли векторы
a) ;
б)
2.94 При каком векторыбудут компланарны?
а)
б)
2.95 Установить, образуют ли векторы базис в множестве всех векторов, если
a) ;
б)
2.96 Проверить лежат ли точки в одной плоскости
а) , B(1,2,1), C(2,3,0), ;
б) A(7,0,3), , , .
2.97 Вычислить объём тетраэдра , если , , .
2.98 Объем тетраэдра равен 5, три его вершины находятся в точках ,B(3,0,1), . Найти координаты четвертой вершиныD, если известно, что она лежит на оси ординат.
2.99 В тетраэдре вершины которого расположены в точках,,,, найти длину высоты.
2.100 Вычислить высоту параллелепипеда, построенного на векторах За основание взят параллелограмм, построенный на векторахи
2.101 В треугольной призмевекторыиопределяют основание, а векторнаправлен по боковому ребру. Найти объем призмы и ее высоту.
2.102 Даны три некомпланарных вектора отложенных от одной точкиО. Найти длину вектора гдеН - ортогональная проекция точки О на плоскость АВС.