4. даны 3 вершины треугольника а(3; 1; 0), в(1; 1; -1), с(-3; 1; 2) вычислить: а) квадрат длины вектора d1d2. достроив треугольник до параллелограммов abcd1 и abd2c б) координаты точки перессчения диагоналей параллелограммов abcd1 в) координаты точки пересечсния медиан треугольника авс г) координаты вектора с началом в точке с, равного вектору ва д) работу силы аd на пути авсd.
а) Квадрат длины вектора d1d2
Для начала найдем координаты точек d1 и d2. Для этого проведем векторы от точек a и b до точки c и вычтем их из координат точек a и b соответственно:
d1 = c - a = (-3 - 3; 1 - 1; 2 - 0) = (-6; 0; 2)
d2 = c - b = (-3 - 1; 1 - 1; 2 - (-1)) = (-4; 0; 3)
Теперь найдем квадрат длины вектора d1d2:
|d1d2|^2 = (x2 - x1)^2 + (y2 - y1)^2 + (z2 - z1)^2,
где (x1; y1; z1) - координаты точки d1, (x2; y2; z2) - координаты точки d2.
|x2 - x1|^2 = |-4 - (-6)|^2 = 2^2 = 4,
|y2 - y1|^2 = |0 - 0|^2 = 0^2 = 0,
|z2 - z1|^2 = |3 - 2|^2 = 1^2 = 1.
Тогда квадрат длины вектора d1d2 равен 4 + 0 + 1 = 5.
б) Координаты точки пересечения диагоналей параллелограммов abcd1
Для этого найдем среднюю точку между точками a и d1:
d1_avg = (a + d1) / 2 = ((3 - 6) / 2; (1 + 0) / 2; (0 + 2) / 2) = (-3/2; 1/2; 1).
Аналогично, найдем среднюю точку между точками b и c:
d2_avg = (b + c) / 2 = ((1 - 3) / 2; (1 + 1) / 2; (-1 + 2) / 2) = (-1; 1; 1/2).
Таким образом, координаты точки пересечения диагоналей параллелограммов abcd1 равны (-3/2; 1/2; 1) и (-1; 1; 1/2).
в) Координаты точки пересечения медиан треугольника авс
Медианы треугольника пересекаются в одной точке, называемой центром тяжести треугольника. Для нахождения этой точки найдем среднее значение координат точек треугольника a, в и с:
x_avg = (3 + 1 - 3) / 3 = 1/3,
y_avg = (1 + 1 + 1) / 3 = 1,
z_avg = (0 - 1 + 2) / 3 = 1/3.
Таким образом, координаты точки пересечения медиан треугольника авс равны (1/3; 1; 1/3).
г) Координаты вектора с началом в точке с, равного вектору ва
Вектор с началом в точке с, равный вектору ва, можно найти, вычтя координаты точки a из координат точки c:
vector_ca = c - a = (-3 - 3; 1 - 1; 2 - 0) = (-6; 0; 2).
Таким образом, координаты вектора cа равны (-6; 0; 2).
д) Работа силы ad на пути авсd
Чтобы найти работу силы ad, необходимо вычислить скалярное произведение вектора силы ad на вектор пути авсd. Найдем координаты вектора пути авсd, вычтя координаты точки a из координат точки d:
vector_ad = d - a = (-6 - 3; 0 - 1; 2 - 0) = (-9; -1; 2).
Теперь найдем скалярное произведение вектора ad на вектор пути авсd:
работа = (ad · авсd),
где (ad · авсd) - скалярное произведение вектора ad и вектора авсd.
(ad · авсd) = (-9 * 6) + (-1 * 0) + (2 * 2) = -54 + 4 = -50.
Таким образом, работа силы ad на пути авсd равна -50.
Надеюсь, что объяснение было понятным и помогло вам! Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать их. Я всегда готов помочь!