Аватар
Геометрия, опубликовано 2018-08-22 04:40:32 by Гость

ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА!Я ВАС ОТБЛАГОДАРЮ!! I. Даны точки А(–3; 5; –6), В(5; –2; 4), С(0; 4; 3), D(–6; –3; 0). Найти: 1) координаты AD вектор 2) расстояние между точками B и D 3) координаты середины М отрезка АВ 4) AB вектор *CD вектор 5) угол между векторами AB и СD 6) угол между прямыми AD и ВС 7) (AC вектор+BD вектор )*CB вектор 8) коллинеарны ли векторы AB и CD? (ответ обосновать)

Аватар
Ответ оставил Гость

1) вектор AD (-6 - (-3); -3 - 5; 0 - (-6) ) = (-3; -8; 6)
координаты вектора находятся как разность координат конца и начала вектора

2) Расстояние между  точками B и D это длина вектора  BD
Вектор BD( -6 - 5; -3 - (-2); 0 - 4) = (-11; -1; -4)
Длина вектора это квадратный корень из суммы квадратов координат вектора т.е.  /sqrt{ (-11)^{2} +  (-1)^{2} +  (-4)^{2} }  /sqrt{138}

3) Координаты середины отрезка это полусумма координат концов отрезка. Т.е.
точка М ( (-3+5)/2; (5 + (-2))/2 ; (-6+4)/2 ) = (1; 1,5; -1)

4) Произведение векторов AB и CD это сумма произведений их координат.
Сначала найдем вектора.
AB (5-(-3); -2-5; 4-(-6)) = (8;-7; 10)
CD (-6-0; -3-4; 0-3) = (-6; -7; -3)
Теперь перемножим координаты векторов и сложим их
AB * CD = 8*(-6) + (-7)*(-7) + 10*(-3) = -48+49-30 = -29

5) Угол между векторами можно найти из формулы векторного произведения векторов, которое равно произведению модулей векторов на косинус угла между ними.
Как уже было найдено в п4
AB (8;-7; 10) , CD (-6; -7; -3) и AB * CD = -29
Модуль |AB| равен  /sqrt{ 8^{2} +  (-7)^{2} +  10^{2}  } =  /sqrt{213}  
Модуль |CD| равен  /sqrt{  (-6)^{2} +  (-7)^{2} +  (-3)^{2}  } =  /sqrt{ 94 }

Тогда 
cos( /alpha ) =  AB * CD / |AB| * |CD| =  /frac{-29}{ /sqrt{213} *  /sqrt{94} } что приблизительно равно -0,204948276


6) Аналогично пункту 5
Угол между векторами можно найти из формулы векторного произведения векторов, которое равно произведению модулей векторов на косинус угла между ними.
Как уже было найдено ранее 
вектор AD (-3; -8; 6)
Найдем вектор ВС
Вектор ВС (0-5; 4-(-2); 3-4) = (-5; 6; -1)
Теперь найдем AD * ВС = (-3)*(-5) + (-8)*6 + 6*(-1) = -39
Модуль |AD| равен  /sqrt{ (-3)^{2} + (-8)^{2} + 6^{2} } = /sqrt{109}  
Модуль |ВС| равен  /sqrt{ (-5)^{2} + 6^{2} + (-1)^{2} } = /sqrt{ 62 }

Тогда cos( /alpha ) =  AD * ВС / |AD| * |ВС| =  /frac{-29}{ /sqrt{109} * /sqrt{62} } что приблизительно равно  -0,352767774

7) Вектор BD уже был найден 
BD(-11; -1; -4)
Вектор CB= - ВС =  (5; -6; 1)
Найдем вектор AC (0-(-3); 4-5; 3-(-6) ) = (3; -1; 9)
Найдем сумму векторов 
AC и BD 
AC(3; -1; 9) + BD(-11; -1; -4) = (3 + (-11); -1 + (-1); 9 + (-4) ) = (-8; -2; 5)
Теперь найдем произведение этого вектора на CB(5; -6; 1)
Произведение векторов равно (-8; -2; 5) * (5; -6; 1) = (-8)*5 + (-2)*(-6) + 5*1 = -23

8) Условие коллинеарности это пропроциональность координат векторов (если они не равны нулю)
В нашем случае  AB(8;-7; 10) и CD(-6; -7; -3) не имеют нулевых координат, значит можно проверить на пропорциональность.
Очевидно 
 /frac{8}{-6}  /neq  /frac{-7}{-7}  /neq  /frac{10}{-3}
Следовательно вектора не коллинеарны.

Вопрос
Не нашли ответа?
Если вы не нашли ответа на свой вопрос, или сомневаетесь в его правильности, то можете воспользоваться формой ниже и уточнить решение. Или воспользуйтесь формой поиска и найдите похожие ответы по предмету Геометрия.