С т у д е н т и. Линейна алгебра. Скалари и вектори



страница2/4
Дата02.02.2018
Размер491.75 Kb.
#53910
1   2   3   4

Решете задачите:

1.Векторите и са перпендикулярни, като . Намерете и .3. Векторите и образуват ъгъл. Намерете и , ако е известно, че и .

4. Вектор сключва ъгъл със зададена ос. Намерете проекцията му върху тази ос във всеки от следните случаи: а) б) ; в) .

5. Дадени са векторите и . Намерете векторите: .

6. Да се представи векторът като линейна комбинация на векторите и .

7. Дадени са четири вектора и . Представете всеки от тях като линейна комбинация на останалите три вектора.

8. Да се провери колинеарни ли са векторите и .Да се установи кой от тях има по-голяма дължина и еднопосочни ли са или не.

9. Определете при какви стойности на и векторите и са колинеарни.

10. Да се установи дали векторите и са линейно зависими. Ако са линейно зависими, да се представи векторът като линейна комбинация на векторите и .
Скаларно произведение

Пример № 1: Даден е четириъгълник с върхове и . Да се докаже, че диагоналите му са взаимно перпендикулярни.

Решение: остатъчно е да намерим координатите на векторите и , да изразим чрез тях скаларното им произведение и да се убедим, че то е нула.

Действително, , а . Тъй като , то .

Пример № 2: Да се определи при каква стойност на , векторите и са взаимно перпендикулярни.

Решение: Векторите и са съответно с координати и .

Да изразим тяхното скаларно произведение . Тези стойности на , за които , са търсените, т.е..

Пример № 3:

Да се изчисли проекцията на вектора върху директрисата на вектора .

Решение: Ще използваме представянето . Оттук .

Пример № 4: Векторите и сключват ъгъл , като и . Да се пресметне косинусът на ъгъла между векторите и .

Решение: Според формулата , а . Аналогично намираме, че . Изчислявяме скаларното произведение .

Пример № 5: Векторът е колинеарен с вектора и сключва остър ъгъл с оста . Да се намерят координатите на , ако .

Решение: От колинеарността на и слезва, че съществува така, че , т.е. . От следва, че или , откъдето намираме . От двата противоположни вектора и с дължина и колинеарни на , трябва да се определи кой е решение на задачата. От условието за остър ъгъл следва, че , където е единичният вектор по оста . Действително, щом е остър ъгъл, то . От следва, че скаларното произведение има знака на , тъй като знаменателят в дясната страна е положителен. Но , т.е., така, че . За намираме .


Решете сами:

1.Да се изчисли скаларното произведение на векторите и , сключващи ъгъл , във всеки от следните случаи:

а) . б) . в) .

2. Даден е четириъгълник с върхове точките и . Намерете скаларните произведения::

а) . б) . в) .

3. Намерете вътрешните ъгли на триъгълник с върхове точките и .

4. Дадени са векторите и . Изчислете проекциите на всеки от тях върху директрисата на другия вектор.

5. Дадени са три вектора: , и . Изчислете .

6. Намерете вектор , колинеарен с вектора и удовлетворяващ условието .

7. Дадени са два вектора: и . Намерете вектор , ако е известно, че той е перпендикулярен на оста и удовлетворява условията и .

8. Дадени са три вектора: и . Намерете вектор , удовлетворяващ условията и .

9. Дадени са векторите и . Да се пресметнат: а) ; б) ; в) .

10. Дадени са векторите: и . Да се намерят:

а) ; б) ; в) .

В Е К Т О Р Н О П Р О И З В Е Д Е Н И Е
Пример № 1:Даден е триъгълник с върхове и . Намерете дължината на височината през върха към страната .
Решение: За да решим задачата, е достатъчно да изчислим лицето на успоредника със векторите и . Ще намерим координатите на тези вектори с координатите на тяхното векторно произведение .

Забележка: При намиране на вектора използваме формулата:



, т.е.

Лицето на успоредника е:. Тъй като , а , то .

Пример № 2: Да се изчисли синусът на ъгъла, заключен между векторите и .

Решение: От формулата определяме , където е ъгълът, заключен между векторите и .

Пресмятаме

Тогава .


Пример № 3: За вкторите и са дадени и . Да се пресметне .

Решение: Намираме , откъдето и .


Пример № 4: Векторът е перпендикулярен на векторите и и образува с оста тъп ъгъл. Да се намерят координатите на , ако .

Решение: От условието следва, че е колинеарен с вектора . Следователно ..

СКАЛАРНО ПРОИЗВЕДЕНИЕ—ОТГОВОРИ:

1.а) ; б) ; в) ; 2.а) ; б) ; в) ; 3. ; 4. ; 5. ; 6. ; 7. ; 8. ; 9.а) ; б) ; в) ; 10.а) ; б) ; в) .

Понеже , следва, че , откъдето намиреме, че и . Тъй като ъгълът между и е тъп, следва, че или , следователно . Тогава .

Пример № 5: Дадени се векторите и . Да се пресметнат координатите на: а) ; б) .

Решение: а) . б) .

Решете сами:

1.Векторите и сключват ъгъл , като и . Да се пресметне .

2. Дадени са и . Да се пресметне .

3. Векторите и са взаимно перпендикулярни, като и . Да се пресметнат: а) ; б) .

4. Векторите и сключват ъгъл , като и . Да се пресметне: а) ; б)

5. Дадени са точките и . Да се определи лицето на.

6. Да се пресметне синусът на ъгъла, образуван от векторите и .

7. Изчислете лицето на успоредника, три последователни върха на който се намират в точките и .

8. Даден е триъгълник с върхове точките и . Намерете дължината на височината, спусната от върха към страната .

9. Намерете разстоянието от точка до правата, минаваща през точките и .

10. Да се намери вектор , който удовлетворява условието и е перпендикулярен на векторите и .


ОТГОВОРИ: 1. ; 2. ; 3.а) ; б) . 4.а) ; б) . 5. . 6. ; 7. ; 8. ; 9. ; 10. .
Смесено произведение:
Пример № 1:Да се докаже, че точките и лежат в една равнина.

Решение: Да разгледаме например трите вектора с общо начало точката и краища съответно точките и : .

По формулата .

Тъй като е изпълнено условието , то векторите и са компланарни. Следователно точките и лежат в една равнина.


Пример № 2: Векторите и сключват ъгъл , а и . Да се пресметне , ако и .

Решение: Смесеното произведение на векторите и изразяваме така:



където е ъгълът заключен между векторите и . Но по условие векторът е перпендикулярен на векторите и , следователно колинеарен с вектора и . Тогава .

Пример № 3: Да се докаже, че , където и са произволни числа.

Решение: Прилагаме дистрибутивния закон при скаларното произведение и получаваме:

Смесените произведения и имат стойност нула, защото векторите и и и са взаимно перпендикулярни и скаларните им произведения са равни на нула.

Пример № 4: Построен е паралелепипед върху векторите . Да се намерят:

а) Обемът на паралелепипеда.

б) Лицето на стената, образувана от векторите и .

в) Височината към същата стена.

Решение: а) ед.

б) ед.

в) .

5. Да се намери дължината на височината през върха на тетраедъра с върхове точките и .

Решение: Смесеното произведение на три вектора и е , където е обемът на паралелепипеда, построен върху векторите и . Обемът на тетраедъра, построен върху същите вектори е част от . Тъй като , то , т.е. обемът на паралелепипеда е , а обемът на тетраедъра с върхове точките и е . За да намерим височината , спусната от върха , използваме формулите .

Следователно .

Решете сами:


Каталог: online-baza -> src
src -> В Х о д н о н и в о з а ш е с т и
src -> „СВ. Климент охридски
src -> На комплексна променлива общи бележки. Аналитични функции. Условия на Коши-Риман
src -> Св климент охридски
src -> Задача№1: Дадена е функцията, където е реален е реален параметър
src -> Тест за подготовка за държавен зрелостен изпит. Най-голямото от числата е
src -> За зрелостен изпит
src -> 1. Стойността на числовия израз : е: а 24; б 416; в 1500; г друг отговор
src -> К о м б и н а т о р и к а в е р о я т н о с т и- подготовка за


Сподели с приятели:
1   2   3   4




©obuch.info 2024
отнасят до администрацията

    Начална страница