Решите задачу Треугольник АВС задан в прямоугольной системе координат Найдите: 1. Координаты всех векторов; 2. Периметр треугольника АВС; 3. Косинусы всех углов треугольника; 4. Координаты середин сторон треугольника; 5. Координаты центра тяжести треугольника АВС;
А (-2;-2;-2) В ( 1; 1; -2) С (-3; 0 ;3)
1. Координаты всех векторов:
Для этого найдем векторы AB, AC и BC, используя координаты точек A, B и C.
Вектор AB = (xB - xA, yB - yA, zB - zA) = (1 - (-2), 1 - (-2), -2 - (-2)) = (3, 3, 0)
Вектор AC = (xC - xA, yC - yA, zC - zA) = (-3 - (-2), 0 - (-2), 3 - (-2)) = (-1, 2, 5)
Вектор BC = (xC - xB, yC - yB, zC - zB) = (-3 - 1, 0 - 1, 3 - (-2)) = (-4, -1, 5)
2. Периметр треугольника АВС:
Для этого найдем длины сторон треугольника AB, AC и BC, используя длину векторов AB, AC и BC.
Длина стороны AB = √(3^2 + 3^2 + 0^2) = √18 = 3√2
Длина стороны AC = √((-1)^2 + 2^2 + 5^2) = √30
Длина стороны BC = √((-4)^2 + (-1)^2 + 5^2) = √42
Периметр треугольника АВС = AB + AC + BC = 3√2 + √30 + √42
3. Косинусы всех углов треугольника:
Для этого найдем косинусы углов ABC, BAC и BCA, используя скалярное произведение векторов AB, AC и BC.
Косинус угла ABC = (AB • BC) / (|AB| * |BC|) = ((3 * -4) + (3 * -1) + (0 * 5)) / (√18 * √42) = -15 / (√18 * √42)
Косинус угла BAC = (BA • AC) / (|AB| * |AC|) = ((3 * -1) + (3 * 2) + (0 * 5)) / (√18 * √30) = 3 / (√18 * √30)
Косинус угла BCA = (BC • AC) / (|BC| * |AC|) = ((-4 * -1) + (-1 * 2) + (5 * 5)) / (√42 * √30) = 38 / (√42 * √30)
4. Координаты середин сторон треугольника:
Для этого найдем средние значения координат точек, образующих каждую сторону треугольника.
Середина стороны AB: ( (xA + xB) / 2 , (yA + yB) / 2 , (zA + zB) / 2 ) = ( (-2 + 1) / 2 , (-2 + 1) / 2 , (-2 + (-2)) / 2 ) = (-0.5, -0.5, -2)
Середина стороны AC: ( (xA + xC) / 2 , (yA + yC) / 2 , (zA + zC) / 2 ) = ( (-2 + (-3)) / 2 , (-2 + 0) / 2 , (-2 + 3) / 2 ) = (-2.5, -1, 0.5)
Середина стороны BC: ( (xB + xC) / 2 , (yB + yC) / 2 , (zB + zC) / 2 ) = ( (1 + (-3)) / 2 , (1 + 0) / 2 , (-2 + 3) / 2 ) = (-1, 0.5, 0.5)
5. Координаты центра тяжести треугольника АВС:
Для этого найдем среднее арифметическое от координат точек A, B и C.
Центр тяжести треугольника: ( (xA + xB + xC) / 3 , (yA + yB + yC) / 3 , (zA + zB + zC) / 3 ) = ( (-2 + 1 + (-3)) / 3 , (-2 + 1 + 0) / 3 , (-2 + (-2) + 3) / 3 ) = (-4/3, -1/3, -1/3)
Таким образом, ответы на задачу о треугольнике АВС в прямоугольной системе координат:
1. Координаты всех векторов: AB = (3, 3, 0), AC = (-1, 2, 5), BC = (-4, -1, 5)
2. Периметр треугольника АВС: AB + AC + BC = 3√2 + √30 + √42
3. Косинусы всех углов треугольника: ABC = -15 / (√18 * √42), BAC = 3 / (√18 * √30), BCA = 38 / (√42 * √30)
4. Координаты середин сторон треугольника: AB (-0.5, -0.5, -2), AC (-2.5, -1, 0.5), BC (-1, 0.5, 0.5)
5. Координаты центра тяжести треугольника АВС: (-4/3, -1/3, -1/3)
Надеюсь, ответ был понятен! Если у вас еще есть вопросы, не стесняйтесь задавать.