Даны точки A(-5;2), B(-3;1), C(-7;4).
а)Найдите координаты и модуль вектора 4AB - 3BC;
б) разложить вектор AB по векторам AC и BC;
в) найдите косинусугла между векторами AB и AC.
Ответы
Ответ:
а) Вектор AB:
AB = B - A = (-3; 1) - (-5; 2) = (2; -1)
Вектор BC:
BC = C - B = (-7; 4) - (-3; 1) = (-4; 3)
Теперь найдем вектор 4AB - 3BC:
4AB - 3BC = 4(2; -1) - 3(-4; 3) = (8; -4) - (-12; 9) = (8 + 12; -4 - 9) = (20; -13)
Модуль вектора 4AB - 3BC:
|4AB - 3BC| = sqrt(20^2 + (-13)^2) ≈ 23.9
Ответ: координаты вектора 4AB - 3BC равны (20; -13), модуль вектора ≈ 23.9.
б) Разложим вектор AB по векторам AC и BC:
AB = xAC + yBC
Найдем коэффициенты x и y, используя систему уравнений:
x + y = 1 (коэффициенты должны сложиться в единицу, так как AB = AC + BC)
-5x - 3y = -2 (координаты точки A должны совпадать с координатами разложенного вектора)
Решив эту систему уравнений, получаем:
x = -1, y = 2
Тогда разложенный вектор AB имеет вид:
AB = -1AC + 2BC = -1*(-7; 4) + 2*(-4; 3) = (7; -4) + (-8; 6) = (-1; 2)
Ответ: вектор AB разложен по векторам AC и BC как AB = -AC + 2BC = (-1; 2).
в) Найдем косинус угла между векторами AB и AC, используя их скалярное произведение:
cos α = (AB * AC) / (|AB|*|AC|)
AB * AC = (2 * (-7)) + (-1 * 4) = -18
|AB| = sqrt(2^2 + (-1)^2) = sqrt(5)
|AC| = sqrt((-7)^2 + 4^2) = sqrt(65)
Тогда косинус угла α равен:
cos α = -18 / (sqrt(5) * sqrt(65)) ≈ -0.522
Ответ: косинус угла между векторами AB и AC равен примерно -0.522.
Объяснение: