По разложению вектора запишите его координаты и вычислите модуль:
Вычислить координаты и длины векторов и :
|
|
При каком значении р векторы коллинеарны:
{-1; 3; р} и {р; -6; -4}
|
{-1; р; 1} и {р; -9; 3} |
Скалярное произведение векторов и его свойства
Определение: Скалярным произведение двух ненулевых векторов и называется число, равное произведению длин этих векторов на косинус угла между ними:
Скалярное произведение двух векторов равно модулю одного из них, умноженному на проекцию другого на ось, сонаправленную с первым вектором:
Свойства скалярного произведения
;
;
;
скалярный квадрат вектора равен квадрату его длины;
скалярное произведение двух ненулевых векторов равно нулю тогда и только тогда, когда они взаимно перпендикулярны.
Выражение скалярного произведения через координаты
· |
|
|
|
|
1 |
0 |
0 |
|
0 |
1 |
0 |
|
0 |
0 |
1 |
Пусть заданы два вектора или, что то же самое ={ax; ay; az} и ={bx; by; bz}, тогда скалярное произведение векторов равно сумме произведений их одноимённых координат
Приложения скалярного произведения
Нахождение угла между векторами:
Пусть заданы два ненулевых вектора ={ax; ay; az} и ={bx; by; bz}, тогда угол между ними находится по формуле:
Отсюда следует условие перпендикулярности двух ненулевых векторов ={ax; ay; az} и ={bx; by; bz}:
Нахождение проекции вектора на заданное направление:
Нахождение проекции вектора ={ax; ay; az} на направление, заданное вектором ={bx; by; bz}, осуществляется по формуле:
Найти скалярное произведение векторов:
{3; 4; 7} и {2; -5; 2}
причём |
{1; -2; 4} и {2; -3; -2}
причём |
Найти угол между векторами:
{1; 1; 0} и {1; 0; 1}
{2; 2; 0} и {-1; 0; 0}
Найти скалярное произведение векторов:
3; 4 и 120
|
2; 5 и 60
|
Найти и :
|
|
Вычислить:
{4; -2; -4} и {6; -3; 2}
|
{-1; 3; 5} и {2; -2; 4}
|
При каком значении р векторы перпендикулярны:
Вычислить:
3, 4 и 120
|
6, 1 и 60
|
Раскрыть скобки в выражении:
|
|
Задача В декартовой прямоугольной системе координат даны координаты вершин пирамиды ABCD: A(-1; 2; 3), B(3; -1; 0), C(1; 2; 1), D(-2; -3; 5). Найдите:
|
Задача В декартовой прямоугольной системе координат даны координаты вершин пирамиды ABCD: A(0; -1; 4), B(-2; 2; 3), C(1; 3; -4), D(0; -2; 1). Найдите:
|
Решение:
|
Решение:
|
|
Вычислим длины рёбер:
|
|
Вычислим косинус угла между векторами и
|
Система векторов будет линейно независима тогда и только тогда, когда определитель, составленный из соответствующих координат этих векторов, отличен от нуля:
∆=-4≠0, следовательно, система векторов линейно независима. |
Докажем, что координаты векторов образуют линейно независимую систему:
Система векторов будет линейно независима тогда и только тогда, когда определитель, составленный из соответствующих координат этих векторов, отличен от нуля:
∆= ≠0, следовательно, система векторов линейно независима. |
M(-1,5; -0,5; 4)
N(2; 0,5; 0,5) Вычислим координаты вектора :
|
Вычислим координаты точек М и N, как середин рёбер АD и ВС соответственно: M( ; ; )
N( ; ; ) Вычислим координаты вектора :
|
Для этого решим систему трёх линейных уравнений с тремя неизвестными: или
Решая, находим:
Итак, разложение вектора по базису имеет вид: или координаты вектора в базисе есть |
Найдём разложение вектора по векторам базиса .
Для этого решим систему трёх линейных уравнений с тремя неизвестными любым методом:
Решая, находим:
Итак, разложение вектора по базису имеет вид: или координаты вектора в базисе есть |