
8. Векторная алгебра
Если известны
координаты точек
и
,
то координаты вектора
Разложение этого
вектора по ортам
:
Длина вектора
находится по формуле
а направляющие косинусы равны
Орт вектора
Пример 8. Даны
точки
Разложить
вектор
по ортам
и найти его длину, направляющие косинусы,
орт вектора
.
Найдем координаты векторов:
и
Вектор
Контрольные
варианты к задаче 8. Даны
точки А, В и С. Разложить вектор
по ортам
Найти длину, направляющие косинусы и
орт вектора
.
1. |
|
2. |
|
3. |
. |
4. |
|
5. |
|
6. |
|
7. |
|
8. |
|
9. |
|
10. |
|
11. |
|
12. |
|
13. |
|
14. |
|
15. |
|
16. |
|
17. |
|
18. |
|
19. |
|
20. |
|
21. |
|
22. |
|
23. |
|
24. |
|
25. |
|
26. |
|
27. |
|
28. |
|
29. |
|
30. |
|
Задача 9.
Если даны
векторы
то
.
Тогда
;
проекция вектора
на направление вектора
,
условие перпендикулярности ненулевых
векторов выглядит следующим образом:
Условие
коллинеарности векторов:
.
Пример 9.
Даны вершины треугольника
Найти угол при вершине А и проекцию
вектора
на сторону АС. С
Внутренний
угол при вершине А образован векторами
,
А
В
Тогда
Проекция
на направление вектора
:
Контрольные варианты к задаче 9
1. Даны векторы
и
Найти
2. Найти косинус
угла, образованного вектором
и осьюOZ.
3. Даны векторы
и
.Найти косинус угла
между диагоналями параллелограмма,
построенного на векторах
.
4. Даны векторы
и
.
Вычислить
5. Найти косинус
угла, образованного вектором и осью ОУ.
6. Даны векторы
и
.Найти косинус
угла, образованного вектором
и осью ОХ.
7. Даны векторы
и
.Найти
8. Вычислить
проекцию вектора на ось вектора
.
9. Определить
угол между диагоналями параллелограмма,
построенного на векторах и
.
10. Определить,
при каком значении m
векторы
и
перпендикулярны.
11. Определить,
при каком значении
векторы
и
взаимно перпендикулярны.
12. Даны вершины
треугольника:
.
Определить внутренний угол при вершине
В.
13. Даны вершины
треугольника:
.
Определить внутренний угол при вершине
А.
14. Найти вектор
,
коллинеарный вектору
и удовлетворяющий условию
15. Даны две
точки
и
Вычислить проекцию вектора
на ось вектора
16. Даны векторы:
и
.
Вычислить
17. Найти острый
угол между диагоналями параллелограмма,
построенного на векторах
,
.
18. Даны три
вектора:
,
,
.
Найти
19. Даны три
вектора:
,
,
.
Найти
20. Найти острый
угол между диагоналями параллелограмма,
построенного на векторах
и
21. Даны три
вектора:
,
,
.
Вычислить
22. Найти вектор
,
зная, что он перпендикулярен векторам
и
и удовлетворяет
условию
23. Найти вектор
,
коллинеарный вектору
и удовлетворяющий условию
24. Даны вершины
треугольника:
Определить внешний угол при вершине А.
25. Даны вершины
треугольника:
Определить внешний угол при вершине А.
26. Дан вектор
и точки
и
Найти
27. В треугольнике
с вершинами
Определить внутренний угол при вершине
А.
28. Даны векторы
и
Найти проекцию вектора
на направление вектора
29. Даны вершины
треугольника:
Найти проекцию вектора
на сторону
30. Даны векторы
Найти проекцию вектора
на вектор
Задача 10.
Площадь
параллелограмма, построенного на
векторах
можно найти по
формуле
а площадь треугольника, построенного
на этих векторах:
Пример 10.
Даны вершины треугольника
Найти его площадь и длину высоты,
опущенной из вершины С.
.
Находим векторы
Векторное
произведение
Так как
где
длина
высоты, опущенной из вершины С на сторону
АВ,
.
Контрольные варианты к задаче 10
1. В параллелограмме
ABCD
даны векторы
и
Найти площадь параллелограмма,
построенного на диагоналях параллелограмма
ABCD.
2. Даны три
вершины параллелограмма
,
,
. Найти длину
высоты, опущенной из вершины С
(через площадь
параллелограмма).
3. Найти площадь
треугольника с вершинами
,
,
(средствами векторной алгебры).
4. Найти площадь
треугольника с вершинами
,
,
(средствами
векторной алгебры).
5. Даны три
вершины треугольника:
,
,
. Найти его высоту,
приняв ВС за основание (через площадь
треугольника).
6. На векторах
и
построен параллелограмм. Найти
площадь параллелограмма, сторонами которого являются диагонали данного параллелограмма.
7. Даны векторы
и
.
Найти вектор
перпендикулярный к векторам
если
модуль вектора
численно равен площади треугольника,
построенного на векторах
и тройка векторов
левая.
8. Даны точки
,
,
Найти площадь параллелограмма,
построенного на векторах
и (
).
9. На векторах
и
построен параллелограмм. Найти высоту,
опущенную на основание
(через
площадь).
10. В треугольнике
ABC,
где
,
найти
длину высоты, опущенной на сторонуAB
(через площадь треугольника; средствами
векторной алгебры).
11. На векторах
и
построен параллелограмм. Найти площадь
параллелограмма, построенного на
диагоналях данного параллелограмма.
12. В треугольнике
с вершинами
,
и
точка E
делит сторону АВ пополам. Найти площадь
треугольника АСЕ (средствами векторной
алгебры).
13. Найти площадь
параллелограмма со сторонами
если
14. Найти площадь
треугольника со сторонами
если
,
и
15. Дан треугольник
с вершинами
,
и
.
Вычислить площадь треугольника и
высоту, опущенную из вершины А (средствами
векторной алгебры).
16. Даны векторы
и
Найти вектор
,
который пер-
пендикулярен
векторам
,
если длина его численно равна площади
треуго-
льника, построенного
на векторах
,
и тройка векторов
правая.
17. Даны точки
,
и
.
Вычислить площадь треугольника и
высоту, опущенную из вершины С (средствами
векторной алгебры).
18. В треугольнике
с вершинами
,
и
точка E
делит сторону АВ пополам. Найти площадь
треугольника ВСЕ (средствами векторной
алгебры).
19. Даны точки
,
и
.
Найти площадь параллелограмма,
построенного на векторах
и
20. Даны три
вершины треугольника:
,
,
.
Вычислить его высоту, опущенную из
вершины В (через площадь, средствами
векторной алгебры).
21. Дан треугольник
с вершинами
,
и
.
Найти его высоту, опущенную из вершины
А (через площадь, средствами векторной
алгебры).
22. Даны векторы
и
Вычислить площадь треугольника,
построенного на векторах
23. Даны векторы
и
Вычислить площадь треугольника,
построенного на векторах
24. Найти площадь
параллелограмма, построенного на
векторах
где
25. В треугольнике
с вершинами
,
и
точка E
делит сторону АВ пополам. Найти площадь
треугольника АСЕ (средствами векторной
алгебры).
26. Даны векторы
и
Найти вектор
,
который перпендикулярен векторам
если модуль вектора
численно равен площади треугольника,
построенного на векторах
,
и тройка векторов
левая.
27. Даны точки
,
и
.
Найти длину высоты треугольника АВС,
опущенной из вершины С (через площадь,
средствами векторной алгебры).
28. Даны три
вершины параллелограмма
,
и
.
Найти длину высоты, опущенной из вершины
С (через площадь, средствами векторной
алгебры).
29. На векторах
и
построен параллелограмм. Найти площадь
параллелограмма, построенного на его
диагоналях.
30. Даны векторы
,
и
Вычислить площадь треугольника,
построенного на векторах
Задача 11.
Если даны координаты
,
то смешанное произведение векторов
вычисляют по формуле
.
Объемы
параллелепипеда и тетраэдра (треугольной
пирамиды), построенных на векторах
находятся с помощью смешанного
произведения векторов:
,
Если > 0, то тройка
векторов
- правая.
Если < 0, то тройка
левая.
Если = 0, то векторы
компланарны.
Пример 11.
Дан параллелепипед
построенный на векторах
и
Найти
высоту, проведенную из вершины
на граньABCD.
Объем
равен произведению площади основания
на высоту:
находится также
по формуле
,
поэтому
.
Вычислим
векторное произведение
=
Тогда