Найдите косинус угла между векторами а и б если вектор а= с+д, а вектор б= с-2д длина вектора с=д=1, а угол между с и д равен 90 градусов очень

larryzw17 larryzw17    2   15.09.2020 12:17    43

Ответы
jernova jernova  23.12.2023 07:33
Давай разберемся с этим вопросом.

У нас есть два вектора: а и б. Вектор а состоит из суммы двух векторов, с и д. Вектор б также состоит из с и д, но домноженных на -2.

Для начала, нам нужно найти значения векторов с и д.

Мы знаем, что длина вектора с и д равны 1.

Теперь, чтобы найти вектор а, мы просто складываем векторы с и д:
а = с + д.

Точно так же, чтобы найти вектор б, мы складываем вектор с и вектор д, умноженные на -2:
б = с - 2д.

Из условия известно, что угол между с и д равен 90 градусов. Отсюда следует, что они перпендикулярны друг другу. Если вектор с и вектор д перпендикулярны друг другу, то их скалярное произведение равно нулю:

с • д = 0.

Теперь давайте найдем косинус угла между векторами а и б, используя скалярное произведение:

cos(θ) = (а • б) / (|а| * |б|),

где θ - угол между векторами а и б,
а • б - скалярное произведение векторов а и б,
|а| и |б| - длины векторов а и б соответственно.

Раскроем выражение для скалярного произведения векторов а и б:

а • б = (с + д) • (с - 2д).

Если мы раскроем скобки, получим:

а • б = с • с - 2с • д + д • с - 2д • д.

Так как длина вектора с равна 1, и с • д = 0 (по условию), выражение сократится:

а • б = 1 - 2(0) + 0 - 2(1) = -1.

Теперь найдем длины векторов а и б:

|а| = sqrt((а • а)),
|б| = sqrt((б • б)).

Для этого нам нужно найти значения а • а и б • б:

а • а = (с + д) • (с + д),
б • б = (с - 2д) • (с - 2д).

Раскроем скобки в каждом случае:

а • а = с • с + 2с • д + д • д,
б • б = с • с - 4с • д + 4д • д.

Так как длина вектора с равна 1, а с • д = 0, выражение сократится:

а • а = 1 + 2(0) + 1 = 2,
б • б = 1 - 4(0) + 4(1) = 5.

Теперь мы можем найти косинус угла между векторами а и б:

cos(θ) = (а • б) / (|а| * |б|) = (-1) / (sqrt(2) * sqrt(5)).

Для удобства, можем разделить числитель и знаменатель на sqrt(2):

cos(θ) = (-1 / sqrt(2)) / (sqrt(5) / sqrt(2)).

Обратим внимание, что sqrt(2)/sqrt(2) = 1 и домножим числитель и знаменатель на sqrt(2):

cos(θ) = -1 / (sqrt(2) * sqrt(5)/sqrt(2)).

Теперь можем сократить sqrt(2) в числителе и знаменателе:

cos(θ) = -1 / sqrt(5).

Финальный ответ: косинус угла между векторами а и б равен -1/sqrt(5).

Надеюсь, это разъясняет вопрос и предоставляет достаточно подробное и пошаговое решение для понимания школьником. Если у тебя возникнут еще вопросы, пожалуйста, не стесняйся задавать их!
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Математика