Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
130
Добавлен:
05.03.2016
Размер:
1.02 Mб
Скачать

Шукані величини дорівнюють скалярним добуткам вектора асортименту на інші вектори:

S = q × s = (10, 20, 60, 40, 50) × (5, 3, 8, 6, 4) = 10 × 5 + 20 × 3 + 60 × 8 +

+ 40 × 6 + 50 × 4 = 1 030,

r r

T = q × t = (10, 20, 60, 40, 50) × (10, 15, 5, 20, 8) =100 + 300 + 300 + + 800 + 500 = 1 900,

P = q × p = (10, 20, 60, 40, 50) × (20, 15, 35, 30, 10) = 4 300. <

Питання для самоперевірки

1.Чи може належати до базису нульовий вектор?

2.Із скількох векторів складається базис:

а) на прямій;

б) на площині; в) у просторі R3?

3. Чи є лінійно незалежними три вектори:

а) на площині; б) у просторі R3?

4.Чи може проекція вектора на вісь бути від’ємною?

5.Чому дорівнюють скалярний і векторний добутки: а) колінеарних векторів; б) перпендикулярних векторів?

6.Як знайти вектор, перпендикулярний до двох заданих векторів?

7.Як визначити правою чи лівою є трійка векторів?

8.Чому дорівнює мішаний добуток компланарних векторів?

9.На трьох векторах побудовані:

а) трикутна призма; б) трикутна піраміда.

Чому дорівнюють їх об’єми?

10.Сформулюйте означення лінійної залежності і лінійної незалежності трьох векторів у просторі R3 за допомогою їх мішаного добутку.

11.Як зміниться кут між ненульовими векторами в просторіEn, якщо один із векторів помножити:

а) на додатне число; б) на від’ємне число?

3.14.Вправи

1.У трикутнику ABC проведені медіани AD, BE і CP. Записати векто-

ри AD , BE і CP у вигляді лінійної комбінації векторів AB і AC.

2.Дано трикутник ABC. На стороні BC розташована точка M так, що úBMú /úMCú = l. Виразити вектор AM через AB і AC.

ДВНЗ “Українська академія банківської справи НБУ”

69

3.

 

r

r r

r

r

r r

r

коліне-

При яких a, b вектори a

= -2i + 3 j + bk

і b =ai - 6 j + 2k

 

арні?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Знайти координати вектора c , що напрямлений по бісектрисі кута

 

 

 

r

 

 

 

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 3

42.

 

 

між векторами a = (2, -3, 6) і b = (-1, 2, -2) за умови

c

 

5.

 

 

r

r

r

 

r

r

 

r

r

Довести, що для довільних векторів a , b і c

вектори a + b , b + c і

 

r

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c

-a компланарні.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

rr

6.Вектори a і b - лінійно незалежні. Визначити, при якому значенні a лінійно залежні такі пари векторів:

 

 

r

 

r

r

 

 

 

 

 

 

 

 

а) (a +1)a

+ b, 2b;

 

 

 

 

 

 

 

 

r

r

r

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) aa

+ b, a

+ab.

 

 

r

r

r

r

r

7. Довести, що

для

 

 

 

довільних векторівe1 ,

e2

вектори a =

e1 + e2 ,

r

r

r

r

= -

r

r

 

 

 

 

 

b

= e1

- 2 e2

і c

e1

- 4 e2 лінійно залежні. Знайти коефіцієнти

лінійної залежності.

 

 

 

 

 

 

 

8. Дано рівнобічну

трапеціюABCD.

Кут

між

основою AB

і

сторо-

ною AD дорівнює 60°. Розкласти

за AB і

AD вектори BC ,

AC

і BD.

9.У трикутнику ABC проведена бісектрисаAD. Знайти координати

вектора AD,

беручи за базис вектори AB і AC.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

r

r

,

r

 

 

 

 

 

 

 

10. Показати, що вектори e ,

e

2

e утворюють базис, і знайти коорди-

 

 

 

 

 

 

 

r

 

 

1

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

нати вектора a у цьому базисі:

 

 

r

 

 

 

 

 

 

r

=

(1, 1, 1),

r

= (1, 2, 1),

r

= (0, 0, 1),

= (1, 0, 4);

 

 

а) e1

e2

e3

a

 

 

 

r

=

(1, 0, 1),

 

r

= (0, 1, 0),

r

= (2, 3, 4),

r

= (1, - 3, - 3);

 

б) e1

 

e2

e3

a

 

 

r

=

(1, 2, 1),

 

r

= (2, 3, 3),

r

= (3, 1, 7),

r

= (3, 3, 5).

 

 

в) e1

 

e2

e3

a

r

 

 

 

r

 

r

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11. Нехай a,

 

b,

c - одиничні вектори, що утворюють із віссю L від-

повідно

 

кути p /

3,

2p /

3,

 

p. Знайти

проекцію

на

r

вектора

 

 

вісь L

 

r

r

 

 

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 a + 2b + c.

 

 

 

 

 

 

 

 

r

 

 

 

 

r

r

r

r

12. Знайти

 

проекцію

на

 

 

 

 

суми

 

 

 

 

вісьL

векторівa,

b,

c,

d , якщо

 

r

= 5,

r

= 6,

r

= 8,

 

r

= 12, а кути, що утворюють ці вектори з

 

a

b

c

 

d

 

 

 

r

 

відповідно дорівнюють 0, 2p / 3, p, p / 3.

 

 

 

віссю L,

 

 

 

13.Дано три вершини паралелограмаABCD: A(2, 2, 2), B(6, 5, 0), C(0, 3, 8). Знайти координати вершини D.

14. Відрізок, що обмежений точками A(1, -3) і B(4, 3), поділений на 3 рівні частини. Знайти координати точок ділення.

15.Знайти координати кінців A і B відрізка, який поділений на 3 рівні частини точками P(2, 2) і Q(1, 5).

ДВНЗ “Українська академія банківської справи НБУ”

70

16.У трикутнику з вершинами A(5, 4), B(-1, 2), C(5, 1) проведена медіана AD. Знайти її довжину.

17.

При якому значенні m вектори c

 

 

 

 

 

r

 

 

r

 

r

мають

= a m b

і d

= a + m b

 

однакові довжини?

 

 

 

 

 

 

 

r

 

 

 

 

 

 

 

18.

 

 

 

 

r

утворюють кут 60°,

r

 

 

= 3,

 

 

= 4. Знайти довжину

Вектори a і b

a

 

 

b

 

 

 

 

 

r

 

r

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вектора c

= 3 a

+ 2b .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

r

 

 

 

 

 

 

19.

 

 

r

r

утворюють кут 120°,

 

r

 

= 3,

 

 

 

= 5. Знайти кут між

 

 

 

 

 

 

Вектори a і b

 

a

 

 

b

 

 

 

 

 

r

 

r

r r

r

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

векторами c

= a – 2 b і d = 3 a + 2 b.

r

 

 

r

 

 

r

r

20.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Яку умову повинні задовольняти вектори a і

b,

щоб вектор a + b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

r

 

 

 

 

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

був перпендикулярний до вектора a

- b?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21.

 

 

 

 

r

 

r

 

 

 

 

 

 

 

 

r

 

 

 

 

Дано вектори a = (4, -3, -4), b = (-2, 4, -3), c = (0, 2, -1). Обчис-

 

лити:

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) a

×b;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

r

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) a

×c;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a 2 ;

r

 

 

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

r

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г) ( a - b )×( a + b ).

r

 

 

 

r

r

 

 

 

 

r

r

r

r

r

22.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При якому значенні m вектори a

= mi + 3 j + 4k

і b = 4i + mj - 7k

 

взаємно перпендикулярні?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

23.

Дано вершини чотирикутникаA(1,

-2, 2), B(1, 4, 0), C(-4, 1, 1),

 

D(-5, -5, 3). Довести, що його діагоналі взаємно перпендикулярні.

24.

Дано вершини трикутника A(3, 2, -3), B(5, 1, -1), C(1, -2, 1). Ви-

 

значити його внутрішній кут при вершині B.

 

 

r

 

 

 

25.

 

 

 

 

 

 

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Знайти проекцію вектора a

= (5, 2, 5) на вектор b = (2, -1, 2).

 

26.

 

 

 

 

r

 

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Дано вектори a = (3, 0, -4), b = (2, -1, -2). Знайти:

 

 

 

 

 

 

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) Прr a;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) Прarb;

 

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в) Прar (2a

- 3b ).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

r

 

 

27.

 

 

 

 

 

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-1)

Знайти вектор c,

який перпендикулярний до векторів a = (2, 3,

 

r

 

 

 

 

 

 

 

 

r

r

 

 

r

r

- 6.

 

 

 

і b = (1, -2, 3) та задовольняє умову c

× ( 2i -3 j + k ) =

 

 

28.

 

 

 

 

r

 

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Дано вектори a = (3, -1, -2) і b = (1, 2, -1). Знайти:

 

 

 

 

r

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) a

´b;

r

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) (2 a + b )´b.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

29.Дано вершини трикутника A(5, -6, 2), B(1, 3, -1), C(1, -1, 2). Знайти його площу та довжину висоти AH.

ДВНЗ “Українська академія банківської справи НБУ”

71

30. Знайти площу паралелограма, побудованого на векторах

 

 

r

r

r

r

r

r

r

r

 

 

 

 

 

 

a

= 6i + 3 j - 2k і b = 3i - 2 j + 6k .

 

 

 

 

31.

 

 

 

 

 

 

r

c, якщо:

 

 

 

 

Чи будуть компланарними вектори a, b,

 

 

 

 

 

 

 

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) a = (2, 5, 7), b = (1, 1, -1), c = (1, 2, 2);

 

 

 

 

 

 

 

 

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) a = (2, 3, -1), b = (1, -1, 3), c = (1, 9, -1);

 

 

 

 

 

 

 

 

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в) a = (2, -1, 2), b = (1, 2, -3), c = (3, -4, 7).

 

 

 

 

 

32.

Довести,

що чотири

точкиA(1, 2,

-1),

B(0, 1,

5),

C(-1,

2,

1),

 

D(2, 1, 3) лежать в одній площині.

 

r r r

r

r

r

r

33.

 

 

r

r

r

r r

При яких t вектори a = ti - t 2 j + t 3 k ,

b = 2i - j - k ,

c = -4i + 2 j + 5k

 

компланарні?

 

 

 

вершинамиA(2,

 

 

B(5,

 

 

34.

Знайти

об’єм

піраміди

з

-1,

1),

5,

4),

 

C(3, 2, -1), D(4, 1, 3).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

35.

Знайти

довжину висотиDH

піраміди

з

вершинамиA(2,

3,

1),

 

B(4, 1, -2), C(6, 3, 7), D(-5, -4, 8).

 

 

 

 

 

 

 

36.

Об’єм

піраміди V =

5,

три

її

вершини

містяться

в

точках

 

A(2, -1, 1), B(5, 5, 4), C(3, 2, -1). Знайти координати четвертої вер-

 

шини D, якщо відомо, що вона лежить на осі Oy.

 

 

 

 

37.За даними табл. 3.1 скласти нову таблицю, що відповідає умовам:

·кількість усіх виробів зросла на 40 %;

·норма часу виробництва усіх видів виробів зменшилась на 20 %;

·вартість усіх видів виробів зменшилась на 10 %.

Знайти щоденні показники: витрати сировини S, сумарні витрати часу T і вартість P продукції підприємства, а також їх відсоткові зміни.

ДВНЗ “Українська академія банківської справи НБУ”

72

Соседние файлы в папке Вища математика1