Задание. Даны координаты вершин пирамиды ABCD. Требуется: а) записать разложение векторов AB, AC, AD по ортам координатных осей и найти модули этих векторов; б) найти скалярное произведение векторов AB и AD; в) найти площадь грани ABC; г) найти объём пирамиды ABCD.\n1. A(1; 3; 6), B(2; 2; 1), C(-1; 0; 1), D(-4; 6; -3).\n2. A(-4; 2; 6), B(2; -3; 0), C(-10; 5; 8), D(-5; 2; -4).\n3. A(7; 2; 4), B(7; -1; -2), C(3; 3; 1), D(-4; 2; 1).\n4. A(2; 1; 4), B(-1; 5; -2), C(-7; 3; 2), D(-6; -3; 6).\n5. A(-1; -5; 2), B(-6; 0; -3), C(3; 6; -3), D(-10; 7; 6).\n6. A(0; -1; -1), B(-2; 3; 5), C(1; -5; -9), D(-1; -6; 3).\n7. A(5; 2; 0), B(2; 5; 0), C(1; 2; 4), D(-1; 1; 1).\n8. A(2; -1; -2), B(1; 2; 1), C(5; 0; -6), D(-10; 9; -7).\n9. A(-2; 0; -4), B(-1; 7; 1), C(4; -8; -4), D(1; -4, 6).\n10. A(14; 4; 5), B(-5; -3; 2), C(-2; -6; -3), D(-2; 2; -1).\n11. A(1; 2; 0), B(3; 0; -3), C(5; 2; 6), D(8; 4; -9).\n12. A(2; -1; 2), B(1; 2; -1), C(3; 2; 1), D(-4; 2; 5).\n13. A(1; 1; 2), B(-1; 1; 3), C(2; -2; 4), D(-1; 0; -2).\n14. A(2; 3; 1), B(4; 1; -2), C(6; 3; 7), D(7; 5; -3).\n15. A(1; 1; -1), B(2; 3; 1), C(3; 2; 1), D(5; 9; -8).\n16. A(1; 5; -7), B(-3; 6; 3), C(-2; 7; 3), D(-4; 8; -12).\n17. A(-3; 4; -7), B(1; 5; -4), C(-5; -2; 0), D(2; 5; 4).\n18. A(-1; 2; -3), B(4; -1; 0), C(2; 1; -2), D(3; 4; 5).\n19. A(4; -1; 3), B(-2; 1; 0), C(0; -5; 1), D(3; 2; -6).\n20. A(1; -1; 1), B(-2; 0; 3), C(2; 1; -1), D(2; -2; -4).\n21. A(1; 2; 0), B(1; -1; 2), C(0; 1; -1), D(-3; 0; 1).\n22. A(1; 0; 2), B(1; 2; -1), C(2; -2; 1), D(2; 1; 0).\n23. A(1; 2; -3), B(1; 0; 10), C(-2; -1; 6), D(0; -5; -4).\n24. A(3; 10; -1), B(-2; 3; -5), C(-6; 0; -3), D(1; -1; 2).\n25. A(-1; 2; 4), B(-1; -2; -4), C(3; 0; -1), D(7; -3; 1).\n26. A(0; -3; 1), B(-4; 1; 2), C(2; -1; 5), D(3; 1; -4).\n27. A(1; 2; 7), B(4; 2; 10), C(2; 3; 5), D(5; 3; 7).\n28. A(1; 2; 5), B(4; 0; 6), C(2; 6; 5), D(6; 4; 8).\n29. A(4; 3; 5), B(1; 9; 7), C(0; 2; 0), D(5; 3; 10).\n30. A(2; 1; 6), B(1; 4; 9), C(2; 5; 8), D(5; 4; 2).\n31. A(3; 0; 0), B(0; 2; 3), C(1; 4; 1), D(1; 0; 3).\n32. A(0; 0; 2), B(3; 0; 5), C(1; 1; 0), D(4; 1; 2).

Vitalik1994 Vitalik1994    2   06.11.2021 05:38    84

Ответы
Yoshimura Yoshimura  21.12.2023 19:37
Хорошо, давайте разберем каждый случай по порядку.

1. A(1; 3; 6), B(2; 2; 1), C(-1; 0; 1), D(-4; 6; -3).

а) Прежде чем перейти к разложению векторов, наши первые шаги заключаются в вычислении координат векторов AB, AC и AD.

AB = B - A = (2; 2; 1) - (1; 3; 6) = (1; -1; -5)
AC = C - A = (-1; 0; 1) - (1; 3; 6) = (-2; -3; -5)
AD = D - A = (-4; 6; -3) - (1; 3; 6) = (-5; 3; -9)

Теперь мы можем разложить векторы AB, AC и AD по ортам координатных осей и найти их модули.

AB = (1; -1; -5) = 1*i - 1*j - 5*k
Модуль AB = √(1^2 + (-1)^2 + (-5)^2) = √(1 + 1 + 25) = √27 = 3√3

AC = (-2; -3; -5) = -2*i - 3*j - 5*k
Модуль AC = √((-2)^2 + (-3)^2 + (-5)^2) = √(4 + 9 + 25) = √38

AD = (-5; 3; -9) = -5*i + 3*j - 9*k
Модуль AD = √((-5)^2 + 3^2 + (-9)^2) = √(25 + 9 + 81) = √115

б) Чтобы найти скалярное произведение векторов AB и AD, используем формулу:

AB · AD = (1 * -5) + (-1 * 3) + (-5 * -9) = -5 - 3 + 45 = 37

в) Чтобы найти площадь грани ABC, мы можем использовать формулу площади треугольника, которая зависит от длины его сторон.

Мы уже знаем длины векторов AB и AC. Пусть AB = v и AC = u. Тогда площадь треугольника ABC можно вычислить следующим образом:

Площадь ABC = 1/2 * ∥AB × AC∥, где × обозначает векторное произведение.

AB × AC = (1 * -5 - (-1) * (-3))i - (1 * (-5) - (-1) * (-2))j + (1 * (-3) - (-1) * (-2))k
= (-5 + 3)i + (-5 + 2)j + (-3 + 2)k
= -2i - 3j - 1k

∥AB × AC∥ = √((-2)^2 + (-3)^2 + (-1)^2) = √(4 + 9 + 1) = √14

Площадь ABC = 1/2 * √14

г) Чтобы найти объем пирамиды ABCD, нужно вычислить определитель матрицы из векторов AB, AC и AD. Объем пирамиды может быть вычислен по формуле:

Объем = 1/6 * |AB · (AC × AD)|, где × обозначает векторное произведение.

AC × AD = (-2 * -5 - (-3) * 3)i - (-2 * (-5) - (-3) * (-9))j + (-2 * 3 - (-3) * (-9))k
= (10 - 9)i - (10 + 27)j + (6 + 27)k
= 1i - 37j + 33k

AB · (AC × AD) = (1 * 1) + (-1 * -37) + (-5 * 33) = 1 + 37 - 165 = -127

Объем = 1/6 * |-127| = 127/6

Таким образом, ответом на задание будет:
а) разложение векторов AB, AC, AD по ортам координатных осей и модули этих векторов
AB = 1*i - 1*j - 5*k, Модуль AB = 3√3
AC = -2*i - 3*j - 5*k, Модуль AC = √38
AD = -5*i + 3*j - 9*k, Модуль AD = √115

б) скалярное произведение векторов AB и AD = 37

в) площадь грани ABC = 1/2 * √14

г) объем пирамиды ABCD = 127/6.
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Математика