1. Главная
  2. Библиотека
  3. Высшая математика
  4. Вычислить угол между векторами , где - единичные взаимн...
Разбор задачи

Вычислить угол между векторами , где - единичные взаимно перпендикулярные векторы

  • Предмет: Высшая математика
  • Автор: Кэмп
  • #Математический анализ
  • #Линейная алгебра и аналитическая геометрия
Вычислить угол между векторами , где - единичные взаимно перпендикулярные векторы

Условие:

Вычислить угол между векторами aˉи bˉ\bar{a}{ }_{\text {и }} \bar{b}, где pˉи qˉ\bar{p}{ }_{\text {и }} \bar{q} - единичные взаимно перпендикулярные векторы

aˉ=5pˉ11qˉ,bˉ=20pˉ11qˉ \bar{a}=5 \bar{p}-11 \bar{q}, \quad \bar{b}=-20 \bar{p}-11 \bar{q}

Решение:

Чтобы вычислить угол между векторами aˉ\bar{a} и bˉ\bar{b}, мы можем использовать формулу для косинуса угла между двумя векторами:

cosθ=aˉbˉaˉbˉ \cos \theta = \frac{\bar{a} \cdot \bar{b}}{|\bar{a}| |\bar{b}|}

где aˉbˉ\bar{a} \cdot \bar{b} - скалярное произведение векторов, а aˉ|\bar{a}| и bˉ|\bar{b}| - их длины.

  1. Сначала найдем скалярное произведение aˉbˉ\bar{a} \cdot \bar{b}.

Векторы заданы как:

aˉ=5pˉ11qˉ,bˉ=20pˉ11qˉ \bar{a} = 5 \bar{p} - 11 \bar{q}, \quad \bar{b} = -20 \bar{p} - 11 \bar{q}

Скалярное произведение вычисляется по формуле:

aˉbˉ=(5pˉ11qˉ)(20pˉ11qˉ) \bar{a} \cdot \bar{b} = (5 \bar{p} - 11 \bar{q}) \cdot (-20 \bar{p} - 11 \bar{q})

Раскроем скобки:

aˉbˉ=5pˉ(20pˉ)+5pˉ(11qˉ)11qˉ(20pˉ)11qˉ(11qˉ) \bar{a} \cdot \bar{b} = 5 \bar{p} \cdot (-20 \bar{p}) + 5 \bar{p} \cdot (-11 \bar{q}) - 11 \bar{q} \cdot (-20 \bar{p}) - 11 \bar{q} \cdot (-11 \bar{q})
...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какое свойство единичных взаимно перпендикулярных векторов \(\bar{p}\) и \(\bar{q}\) является ключевым для упрощения вычисления скалярного произведения \(\bar{a} \cdot \bar{b}\)?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет