
12.21. В параллелограмме обозначены , ( – точка пересечения диагоналей). Выразить через векторы , , ( , – середины сторон , ).
12.22.
В треугольнике
обозначены
,
.
Выразить через
следующие векторы:
;
(
– медиана треугольника
);
(
– середина медианы
);
;
.
12.23.
В параллелограмме
обозначены
,
.
Выразить через
векторы:
,
(
,
– середины сторон
,
;
– точка пересечения диагоналей).
12.24.
В пирамиде
обозначены
,
,
.
Выразить через
следующие векторы: 1)
;
2)
;
3)
;
4)
;
5)
;
6)
(
– середина стороны
).
Сделать рисунок к задаче.
12.25.
В правильном шестиугольнике ABCDEF
обозначены векторы
,
.
Выразить через
векторы
,
,
,
.
Сделать схематический чертеж к задаче.
12.26.
В треугольнике
обозначены векторы
,
.
Выразить через
векторы:
,
(
,
,
– середины сторон
,
,
соответственно).
12.27.
В треугольнике
проведены медианы
,
,
.
Обозначены векторы
.
Выразить через
векторы
,
,
,
,
,
,
,
,
(
– точка пересечения медиан треугольника).
12.28.
В треугольнике
обозначены векторы
,
.
Выразить через
векторы:
,
(
,
,
– середины сторон
,
,
соответственно).
12.29.
В пирамиде
(основание
прямоугольник) обозначены
,
,
.
Выразить через
следующие векторы:
;
;
;
;
(
– точка пересечения диагоналей
).
12.30.
Пусть
– произвольный четырехугольник. В нем
обозначены
,
,
.
Найти векторы
,
где
,
,
– середины
,
,
соответственно.
Задание 13. Операции над векторами в бескоординатной форме (скалярное, векторное, смешанное произведения векторов)
Даны
некомпланарные векторы
,
причем
,
угол
,
,
.
– пирамида. Найти:
1)
длины сторон треугольника
;
2)
угол (косинус) при вершине
;
3)
площадь параллелограмма, построенного
на векторах
;
4) объем пирамиды ;
5)
длины векторов
;
6) угол между диагоналями параллелограмма, построенного на .
|
Векторы
|
|
Векторы |
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 |
|
Задание 14. Операции над векторами в координатной форме (скалярное, векторное, смешанное произведения векторов)
14.1.
Пусть
,
,
.
Вычислить: 1) скалярное произведение
;
2) вектор
;
3) смешанное произведение векторов
,
,
;
4) вектор
.
14.2.
Заданы вершины четырехугольника
:
,
,
,
.
Выяснить, перпендикулярны ли его
диагонали. Найти величину угла
,
длины сторон четырехугольника, его
площадь. Вычислить смешанное произведение
векторов
.
14.3.
Найти координаты вектора
,
параллельного вектору
при условии, что
.
Найти при этом условии координаты
вектора
.
14.4.
Проверить, являются ли точки
,
,
,
вершинами трапеции или параллелограмма.
Найти площадь и длины оснований сторон
четырехугольника.
14.5.
Пусть
,
,
.
Найти: 1) скалярное произведение
;
2)
;
3) смешанное произведение
.
14.6.
Пусть
,
,
.
Вычислить: 1) двумя
способами
;
2) вектор
;
3) объем
параллелепипеда,
построенного на векторах
.
14.7.
Заданы векторы
,
,
.
Найти: 1) величину проекции вектора
на ось, параллельную вектору
;
2) координаты вектора
и его длину; 3) смешанное произведение
векторов
;
4) площадь треугольника, построенного
на векторах
,
.
14.8.
Треугольник
задан координатами своих вершин
,
,
.
Найти: 1) площадь
треугольника; 2) длины всех сторон, длину
одной из медиан треугольника; 3) смешанное
произведение векторов
.
14.9.
Заданы векторы
,
,
.
Найти: 1) величину проекции вектора
на вектор
;
2) координаты вектора
,
его длину; 3) смешанное произведение
векторов
;
4)
площадь треугольника, построенного на
векторах
,
;
5) скалярное произведение векторов
,
;
5) проверить на коллинеарность и
ортогональность векторы
и
.
14.10.
Даны векторы
,
,
.
Найти: 1) координаты вектора
;
2) проекцию вектора
на вектор
;
3) вектор
;
4) смешанное произведение векторов
,
,
;
5) проверить, ортогональны ли векторы
и
.
14.11.
Даны четыре точки
,
,
,
.
1. Выяснить, лежат ли они в одной плоскости.
2. Найти площадь треугольника
.
3. Найти длины сторон и величины внутренних
углов треугольника
.
14.12.
Заданы векторы
,
.
Найти: 1) координаты вектора
,
коллинеарного вектору
,
удовлетворяющего условию
;
2) вектор
;
3) объем параллелепипеда, построенного
на векторах
.
14.13.
Даны векторы
,
,
.
1. Выяснить, компланарны ли эти векторы.
2. Найти вектор
.
3. Найти смешанное произведение
.
14.14.
Даны векторы
,
,
.
1. Найти вектор
.
2. Установить, какова тройка векторов
– правая или левая. 3. Найти скалярное
произведение
.
4. Найти угол между векторами
,
.
14.15.
Даны четыре точки
,
,
,
.
Найти: 1) косинус угла между векторами
,
и их длины; 2) скалярное произведение
;
3) вектор
;
4) смешанное произведение векторов
.
14.16.
Дан параллелограмм ABCD
(
,
,
).
Найти: 1) координаты вершины
;
2) площадь параллелограмма; 3) длины
сторон, диагоналей параллелограмма и
угол между диагоналями.
14.17.
При каком значении параметра
векторы
,
перпендикулярны? Найти при этом значении
параметра
длину вектора
.
14.18.
Даны векторы
,
,
.
Найти: 1) угол между векторами
,
и их длины; 2) вектор
;
3) смешанное произведение векторов
,
,
.
14.19.
Даны точки:
,
,
,
.
1. Показать, что эти четыре точки лежат
в одной плоскости. 2. Найти площадь
четырехугольника
,
длины его сторон и величины углов.
14.20.
Даны векторы
,
,
.
Найти: 1) число
;
2) вектор
,
его длину; 3) смешанное произведение
векторов
,
,
;
4) координаты вектора
,
удовлетворяющего условию
.
14.21.
Даны точки
,
,
,
.
1. Найти скалярное произведение векторов
и
.
2. Площадь треугольника
.
3. Проверить, лежат ли данные четыре
точки в одной плоскости. 4. Вычислить
угол между векторами
.
14.22.
Даны векторы
,
,
.
Найти:
1)
число
;
2) вектор
и его длину;
3) смешанное произведение векторов , , .
14.23.
Найти: 1) координаты вектора
,
коллинеарного вектору
при условии, что
;
2) координаты вектора
;
3) смешанное произведение векторов
,
,
.
14.24.
Даны четыре точки
,
,
,
.
1. Выяснить, лежат ли они в одной плоскости. 2. Найти площадь треугольника . 3. Найти длины сторон и величины внутренних углов треугольника.
14.25.
Пусть
,
,
.
Вычислить: 1) скалярное произведение
;
2) вектор
;
3) смешанное произведение исходных
векторов; 4) вектор
.
14.26.
Пусть
,
,
.
Вычислить: 1) скалярное произведение
;
2) вектор
;
3) смешанное произведение исходных
векторов; 4) вектор
.
14.27.
Даны векторы
,
,
.
Найти:
1)
координаты вектора
,
его длину; 2) проекцию
на
;
3) векторное произведение
;
4) смешанное произведение исходных
векторов
,
,
.
Проверить, ортогональны ли векторы
,
.
14.28.
Даны векторы
,
,
.
1. Найти вектор
.
2. Установить, тройка векторов
– правая или левая. 3. Найти число
.
4. Угол между векторами
.
14.29.
Даны точки
,
,
,
.
1.
Проверить, лежат ли данные точки в одной
плоскости. 2. Найти площадь треугольника
.
3. Найти угол между векторами
.
14.30.
Даны векторы
,
,
.
Найти: 1) число
;
2) вектор
,
его длину; 3) смешанное произведение
векторов
,
,
.
Задание 15. Решить задачу с использованием СЛАУ.
15.1.
Найти координаты вектора
,
если он перпендикулярен к вектору
,
удовлетворяет условиям
,
.
15.2.
Вектор
перпендикулярен к векторам
,
,
а также известно, что
.
Найти координаты вектора
.
15.3.
Выяснить, образует ли базис система
векторов
:
,
,
.
Если система образует базис, то найти
координаты вектора
в этом базисе
.
15.4.
Выяснить, образует ли базис система
векторов
:
,
,
.
Если система образует базис, то найти
координаты вектора
в этом базисе.
15.5.
Даны векторы
,
,
.
Найти вектор
,
удовлетворяющий условиям:
,
,
.
15.6.
Найти вектор
,
который удовлетворяет условиям
,
,
,
где
,
,
.
15.7.
Даны векторы
,
,
.
Найти координаты вектора
,
для которого
,
,
.
15.8.
Выяснить, образует ли базис система
векторов
,
где
,
,
.
Если система образует базис, то найти
координаты вектора
в этом базисе.
15.9.
Представить вектор
как линейную комбинацию векторов
.
15.10.
Вектор
,
перпендикулярный к векторам
,
,
образует с осью
тупой угол. Зная, что длина вектора
равна 26, найти его координаты. Сделать
схематический рисунок.
15.11.
Найти вектор
,
который удовлетворяет условиям
,
,
,
где
,
,
.
15.12.
Проверить, пересекаются ли три плоскости
в одной точке. Если пересекаются, то
найти координаты этой точки:
.
15.13.
Найти координаты вектора
,
удовлетворяющего условиям
,
,
.
15.14.
Найти координаты вектора
,
удовлетворяющего условиям
,
,
.
15.15.
Найти координаты вектора
,
удовлетворяющего условиям
,
,
.
15.16.
Показать, что три плоскости
пересекаются в одной-единственной точке
и найти координаты этой точки:
,
,
.
15.17.
Выяснить, образует ли базис система
векторов
:
,
,
.
Если система образует базис, то найти
координаты вектора
в этом базисе.
15.18.
Найти вектор
,
коллинеарный вектору
,
для которого
.
15.19.
Найти вектор
,
удовлетворяющий условиям
,
,
,
где
,
,
.
15.20.
Найти вектор
,
который удовлетворяет условиям
,
,
,
где
,
,
.
15.21.
Найти вектор
,
если он перпендикулярен к вектору
,
удовлетворяет условиям
,
.
15.22.
Вектор
перпендикулярен к векторам
,
,
а также известно, что
.
Найти координаты вектора
.
15.23.
Выяснить, образует ли базис система
векторов
,
,
.
Если система образует базис, то найти
координаты вектора
в этом базисе.
15.24.
Выяснить, образует ли базис система
векторов
,
,
.
Если система образует базис, то найти
координаты вектора
в этом базисе.
15.25.
Даны векторы
,
,
.
Найти вектор
,
удовлетворяющий условиям:
,
,
.
15.26.
Найти вектор
,
который удовлетворяет условиям
,
,
,
где
,
,
.
15.27.
Даны векторы
,
,
.
Найти координаты вектора
,
для которого
,
,
.
15.28.
Выяснить, образует ли базис система
векторов
,
где
,
,
.
Если система образует базис, то найти
координаты вектора
в этом базисе.
15.29.
Представить, если возможно, вектор
как линейную комбинацию векторов
.
15.30.
Представить, если возможно, вектор
как линейную комбинацию векторов
.
Задание
16. Выяснить,
является линейно зависимой или линейно
независимой система векторов
.
Найти ранг и базис данной системы
векторов. Выразить оставшиеся векторы
системы через этот базис.
,
,
,
;
;
(4, 3, –1, 1),
(2, 1, –3, 2),
(1, –3, 0, 1),
(1, 5, 2, –2);
(2, 1, -2, -1), (-9, 5, -6, 21), (2, -5, -1, 3), (-1, -1, 1, 5);
(1, 1, 1, 1), (2, 0, 1, –1), (3, –4, 0, –1), (15, –10, 3, –2);
(–1, 0, 2, 4), (2, 3, –1, 2), (0, 3, 3, 10), (7, 9, –5, 2);
(1, –1, 2, –1), (2, 3, –1, 2), (4, 1, 3, 1), (–1, –9, 8, –7);
(1, 1, –4, –1), (1, 2, –1, 4), (0, 1, 3, 5), (3, 8, 3, 22);
(1, 2, –2, 1), (–3, 1, 2, –3), (0, 7, –4, 0), (0, 1, 2, 3);
(2, 3, 0, –2), (1, 4, 2, 10), (0, 1, –3, 2), (3, 5, 8, 4);
(2, –1, 3, 5), (4, –3, 1, 3), (4, –1, 15, 17), (7, –6, –7, 0);
(2, 4, 11, 15), (–10,–11,–1, 4), (12, 15, 12, 9), (1, 2, 3, 0);
(1, 2, 3, –4),
(2, 3, –4, 1),
(3, –4, 1, 2),
(5, 26, –9, –12);
(0, 2, –3, 4), (1, 3, 0, 5), (1, 9, 6, 6), (2, 4, 0, 1);
(2, –3, 4, –5), (1, –2, 7, –8), (3, –4, 1, –2), (4, –5, 6, –7);
(3, 2, 1, –4), (5, 10, 2, 0), (21, 34, 8, –8), (2, 8, 1, 4);
(2, –1, 3. 5), (4, –3, 1, 3), (3, –2, 3, 4), (4, –1, 15, 17);
(3, 6, 18, 0), (1, 2, –4, 3), (0, 2, 1, 2), (2, 2, 1, 1);
(2, 3, –4, –1), (1, –2, 1, 3), (5, –3, –1, 8), (3, 8, –9, –5);
(19,–12, 5, –17), (4, –2, 0, 8), (2, –1, 0, 4), (3, –2, 1, –5);
(3, 2, –5, 4), (3, –1, 3, –3), (3, 5, –15, 11), (12, –1, 4, –5);
, (2, –4, 3, 5), (–5,11,–6, –20), (1, –1, 3, –5);
(2, 3, 5, 1), (1, –1, 2, 5), (3, 7, 8, –3), (1, –1, 1, 3);
(2, –1, 3, –1), (1, 2, –3, 2), (5, –5, 12, –5), (1, –3, 6, –3);
(4, 3, –1, 1), (2, 1, –3, 2), (1, –3, 0, 1), (1, 5, 2, –2);
(1, 2, –1, –2),
(2, 3, 0, –1),
(1, 2, 1, 3),
(1, 3, –1, 0);
(1, 1, 1, 1), (–1, –1, –1, 1), (1, 2, 3, –4), (2, 3, 4, 1);
(3, –4, 1, 2), (1, –1, –1, –1), (4, –3, 1, 2), (1, –6, 1, 2);
(1, –1, 2, –1), (2, 3, –1, 2), (4, 1, 3, 1), (–1, –9, 8, –7);
(5, 2, –3, 1), (4, 1, –2, 3), (1, 1, –1, –2), (3, 4, –1, 2).