Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Векторная алгебра..pdf
Скачиваний:
7
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
2.06 Mб
Скачать

1. Даны координаты вершин пирамиды A \А2АуА4: А, (4; 0; 0);

А2(-2;

1; 2); АЪ(У, 3; 2); А4(3; 2; 7). Найти:

 

 

а) угол {а ]Л2лА1А^-,

 

 

 

 

б) площадь грани Л

2Лз;

 

 

 

в) объем пирамиды.

 

 

 

 

2.

Даны

четыре

вектора:

а = {2; 7; 7};

£ = { - 4; 3; 9};

с = {9; —6; —9};

d = { 28;-1; 5}. Найти:

 

 

а) разложение вектора d по базису а,Ъ,с\

 

 

б)

.пРс(а + b).

 

 

 

 

3.

Два вектора: 5 = {2; —3;б}

и Ь = { - 1 ;2 ;-2 } ,

приложен­

ные к одной точке. Найти координаты вектора а

и b

при усло­

вии, что |с| = Зл/42

 

 

 

 

4.Доказать, что точки В\ (1; 1; -1), 5 2(2; 3; 3), 5 3(-1; 2; -4), В4(4; -3; 1) лежат в одной плоскости.

5.В прямоугольном равнобедренном треугольнике прове­ дены медианы из вершин острых углов. Вычислить угол между ними.

6.Даны векторы а - {2; -1; З}; b = {1; - 3; 2}; с = {3; 2; - 4}.

Определить координаты вектора х , если (jc - <5)=10, (*•£>)=

= 22, (Зс с )= -40

Индивидуальные задания для домашней самостоятельной работы по теме

«ВЕКТОРНАЯ АЛГЕБРА» № 1

Вариант 1

1.В треугольнике АВС проведены медианы AD, BE, CF

Вычислить (ВС AD) + (CA BE) + (AB CF).

2. Вычислить работу силы / = {1,3,2}

по

перемещению

точки вдоль пути

А В , где А (-1; 4; 2), В (-2; 0; 6).

 

 

3. Даны

три

силы, приложенные к точке

В (2;

1; 2):

f\ = i + j + к,

/ 2 = -2 / - 3j + к, /з = / - 2j + к . Найти

момент

их равнодействующей относительно точки А (0; -1; -1).

 

4. Показать, что векторы а = - / + 3j + 2к,

6 = 2/ - 3 / - 4£,

5 = - 3 / +12у + 6 ^

компланарны, и разложить вектор с

по век­

торам а и b

 

 

 

 

 

5.Найти площадь треугольника с вершинами Л (-1; 3; 2),

В(3; 5; -2), С (3; 3; -1), угол Л и длину высоты, опущенной из вершины А на сторону ВС.

Вариант 2

1.В треугольнике АВС даны длины его сторон ВС = 5,

СА = 6, АВ = 7. Найти скалярное произведение векторов

ВА

и ВС

 

 

2. Определить и

построить вектор 5 = 5 x 6 ,

если

а = 2/ + 3 / , b = 3j + 2к

Найти площадь параллелограмма, по­

строенного на векторах 5

и 6

 

3.Построить пирамиду с вершинами А (2; 0; 0), В (0; 3; 0),

С(0; 0; 6), D (2; 3; 8), вычислить ее объем и высоту, опущенную на грань АВС.

4.Найти работу силы / по перемещению вдоль пути 5,

вели

5. Найти скалярное произведение векторов 25 + 36+45 и

55 + 66 + 75, если

 

 

1.

В

равнобедренной трапеции

В

М С

АОСВ

М

и N -

середины

сторон

 

 

ВС = 2, АС = 2. Острый угол трапе­

 

N

ции 60°.

 

 

 

 

 

 

Определить угол между

векто­

о т

А

рами ОМ и ON (рисунок).

 

 

 

й| = 1,

|ш| = 1.

 

 

 

 

 

 

2.

В треугольной

пирамиде

SABC даны

векторы

SA - а,

SB = b,SC = c.

 

 

 

 

 

Найти вектор SM, где точка М - центр тяжести основа­

ния АВС.

 

 

 

 

 

3.

Построить параллелепипед

на векторах a - ' i i + A j ,

b - - 3 j + к, с = 2j +5к.

Вычислить его объем и площадь треугольника, построен­ ного на векторах а и с

4. Вычислить модуль вектора а = i +2] +к

4(7 + 2J )+ Ък

5

 

инайти его направляющие косинусы.

5.Доказать, что векторы р - а{рс)-В(ас) и с перпенди­ кулярны друг другу.

Вариант 4

1. Найти величину равнодействующей четырех компланар­ ных сил, приложенных к точке О , если величина каждой силы равна 10 кг, а угол между двумя последовательными силами ра­ вен 45°.

2. Найти длину высоты, опущенной на грань BCD тре­ угольной пирамиды с вершинами А (О; 0; l), В (2; 3; 5\ С (б; 2; 3), £>(3;7;2).

3. Дан вектор 5 = 2т - п , где т и п - единичные векторы

с углом 120° между ними. Найти cos (яЛот) и cos (алй).

4. Даны три вектора р = {1 l;-2 ;l} , § = {—1; 1; —2},

г = {2; 1; - 3}. Найти разложение вектора с = {11; - 6; 5} по бази­

су P,g,r.

5.Векторы 5 и 6 составляют угол

45°

Найти площадь

треугольника, построенного на векторах

5 - 2 6

и 35 + 26 , если

Вариант 5

1.Из вершины квадрата проведены прямые, делящие про­ тивоположные стороны пополам. Найти угол между этими пря­ мыми.

2.Даны вершины четырехугольника Л(1;2;3), В(7;3;2),

С( - 3; 0; б), D (9; 2; 4). Доказать, что его диагонали взаимно пер­ пендикулярны.

3. Три силы

M ,N ,P

приложены к одной точке и имеют

взаимно перпендикулярные направления. Определить величину

их равнодействующей, если |м | = 2кН, |б/| = 10кН, |р | = 11кН

4.

Сила F = {3;2;-4}

приложена в точке л (2;-1;1). Оп­

ределить момент этой силы относительно начала координат.

5.

Показать,

что

векторы

5 = {7; - 3; 2}, 6 = {3; - 7; 8},

с = {1; —1; l} компланарны. Найти

площадь

треугольника, по­

строенного на векторах 5 и 6

 

 

 

 

 

 

Вариант б

 

1.

Вычислить

длину d

диагонали

параллелепипеда, зная

длины

ОС =с,ОА = а,ОВ = Ь трех его ребер, выходящих из од­

ной точки О, и углы

ZBOC =a, ZCOA - р, Z АОВ = у между

ними.

 

 

 

 

 

 

2. В треугольнике АВС прямая AM является

биссектри­

сой угла ВАС, причем точка

М лежит на стороне

ВС

Найти

A M , если АВ = Ь, АС = с .

 

 

 

3. Построить

векторы

а = / + j + 4k,

b -

i - 2j,

c = 3/ - 3 j + 4 к , показать, что они компланарны и найти линей­

ную зависимость между ними.

4. Стороны параллелограмма П, равны диагоналям парал­

лелограмма П 2 . Как связаны их площади S, и S2?

5. Определить длины диагоналей параллелограмма, по­

строенного на векторах

а = 2т +п и b = т - 2 п , где и и и

-

единичные векторы, угол между которыми 60°

 

 

Вариант 7

 

1. Убедиться, что

векторы р = {3; —2; l}, g = { —1; 1; —2}

и

г = {2; 1; - 3} образуют базис в трехмерном пространстве. Раз­ ложить по этому базису вектор с = {11; - 6; 5}.

2. Какой угол образуют единичные векторы s и t , если известно, что векторы p = s +2? и g =5s - 4f взаимно перпен­ дикулярны?

3. Найти единичный вектор, перпендикулярный к векторам

а = i + j + 2к n b = 2 i + j + k

4. Найти

скалярное

произведение векторов

Ъа-2Ь

и

5а - 6 Ъ , если

|а| = 4, = 6

и угол между векторами

а и Ь

ра-

%

вен — . 3

5. Определить угол между векторами а = 1 + 2] + 3к и

6 = 6 / + 4j - 2к Определить площадь треугольника, построен­ ного на этих векторах.