Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Сборник задач по математике.pdf
Скачиваний:
14
Добавлен:
31.05.2015
Размер:
1.02 Mб
Скачать

 

 

 

 

 

 

3

5c + 25c

 

10c

 

2c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.3. г)

 

 

, c

 

,

2 ,

2

c

, c

 

R

 

.

c

2

 

1

 

1

 

2

 

 

 

1

 

 

 

9

 

 

 

3

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.4.а) x1 = 0, x2 = 0, x3 = 0 .

5.4.б) {(0,2c1 + c2 , c1, c2 ) | c1, c2 R}.

Занятие 6

Векторы. Линейные операции над векторами. Скалярное произведение векторов

Аудиторная работа

6.1. Определить, для каких векторов a и b выполняются следующие условия:

1)| a +b |=| a | +| b | ,

2)| a + b |=| a | | b | ,

3)| a +b |=| a b | ,

4)| a +b |= 0 ,

5)

 

a

 

 

b

 

.

|

 

=

|

 

 

a |

 

b

|

 

6.2. Даны

 

векторы a = 3i 2 j +6k и b = −2i + j . Определить

проекции на координатные оси следующих векторов:

 

1

 

 

 

1)

2 b ;

2) 2a ;

3)

2a +3b .

6.3. Проверить коллинеарность векторов a(2; 1;3) и b(6;3; 9) .

Установить, какой из них длиннее другого и во сколько раз, как они направлены – в одну или в противоположные стороны.

22

6.4.Найти направляющие косинусы вектора a(6;2;3) .

6.5.Определить модули суммы и разности векторов a = 3i 5 j +8k

иb = −i + j 4k .

6.6.Даны точки A(1; 2;1), B(2;1; 3),C(3;0;5) . Подобрать точку D так, чтобы четырехугольник ABCD был параллелограммом.

6.7.

 

 

 

 

 

Найти (m + 2n , m n ), если m = 2a

+ b , n

= a 3b ,

| a | =| b |=2;

(a , ^ b) = π3 .

6.8. Даны вершины четырехугольника A(1; 2; 2), B(1; 4;0),C(4;1;1)

иD(5; 5; 3) . Доказать, что его диагонали AC и BD взаимно

перпендикулярны.

 

 

6.9. Вычислить внутренние

углы треугольника

АВС, если

A(1;2;1), B(3;1;7), C(7;4;2) .

Убедиться, что этот

треугольник

равнобедренный.

 

 

6.10. Вычислить проекцию вектора a = 5i + 2 j 5k на ось вектора b = 2i j + 2k .

Домашнее задание

6.11. Найти длины диагоналей параллелограмма, построенного

на векторах

a(3; 5;8) и b(1;1; 4) , и косинус угла между его

диагоналями.

 

 

a(2;1;1), b(1;5;0) и c(4; 4; 2) .

6.12. Даны

три

вектора

Вычислить прc (3a 2b) .

α векторы a = αi 3 j + 2k и

6.13. При

каком

значении

b= i + 2 j −αk взаимно перпендикулярны?

6.14.Векторы a и b образуют угол ϕ= π6 . Зная, что | a | = 3 , | b | = 1,

вычислить угол α между векторами p = a +b и q = a b .

6.15. Найти координаты вектора b , коллинеарного вектору a = (2;1; 1) , при условии что (a , b) = 3 .

23

Ответы

6.2.1) 1; 1 ; 0 . 2) (6; 4; 12). 3) (0; 1; 12).

2

6.3.Векторы противоположно направленные, вектор b длиннее вектора a в 3 раза.

6.4. cosα = 6 ;

 

 

cosβ = −

2

;

 

cosβ = −

3

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.5.

 

a +b

 

= 6;

 

 

a b

 

=14.

 

 

 

6.6. D(0;1; 9).

 

6.7.–42.

 

 

 

 

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

2 .

6.9. cos A = −

;

 

 

cos B =

 

122

 

; cos C =

 

122

 

6.10.

 

 

 

 

 

49

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

 

 

 

14

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.11. | a +b |=

6 ,

| a b |=14

, cosϕ = 21 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.12. прc (3a 2b) = −11.

 

 

 

 

 

 

 

6.13. α = −6 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1

6.14. α = arccos

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.15.

b

= 1;

2

;

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Занятие 7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Векторное и смешанное произведения векторов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Аудиторная работа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.1. Векторы

a

 

и

b

ортогональны. Зная,

 

что

| a |= 3, | b |= 4 ,

вычислить: 1) |[a , b]| ; 2)

|[a +b , a b]| ; 3) |[(3a +b), (a b)]| .

 

7.2. Даны векторы a = (3; 1; 2),b = (1; 2; 1) . Найти координаты

векторных произведений: 1) [a , b]; 2) [2a +b , b]; 3) [2a b , 2a +b] . 7.3. Даны вершины треугольника A(1; 1; 2), B(5; 6; 2), C(1; 3; 1) .

Вычислить площадь треугольника и длину высоты, опущенной из вершины B на сторону AC .

24

7.4. Найти вектор c , ортогональный векторам a = (2;3;1) и

b= (1;2;3) и удовлетворяющий условию (c,i + 2 j 7k ) =10 .

7.5.Установить, компланарны ли векторы a, b, c , если a = (2;3;1),

b= (1; 1;3),c = (1;9; 11) .

7.6.Доказать, что четыре точки A(1; 2; 1), B(0; 1; 5), C(1; 2; 1),

D(2;1;3) лежат в одной плоскости.

7.7. Даны

вершины тетраэдра: A(2; 3; 1), B(4; 1; 2),C(6; 3; 7),

D(5; 4; 8) . Найти объем тетраэдра и длину высоты, опущенной

из вершины D .

 

 

 

 

Домашнее задание

 

7.8. Вычислить

площадь параллелограмма, построенного

на

векторах a = (0;1;1) и b = (1;1;1) .

 

7.9. Лежат

ли

точки A(5;5; 4), B(3;8; 4),C(3;5;10), D(5;8; 2)

в

одной плоскости?

7.10. Выяснить, правой или левой будет тройка векторовa = (3;4;0),

b= (0;4;1), c(0;2;5) .

7.11.Найти длину высоты параллелепипеда, построенного на

векторах a = i 5 j + k , b = 4i + 2k , c = i j k , если за основание взят параллелограмм, построенный на векторах a и b .

7.12.Вычислить синус угла, образованного векторами a =(2; 2;1)

иb = (2; 3; 6) .

Ответы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.1. 1) 12.

2) 24.

 

 

 

 

 

3) 48.

7.2. 1) (5,17).

2) (10, 2, 14).

3) (20, 4, 28).

 

 

7.3. {25; 5}.

7.4. i = (7,5,1).

7.5. Компланарны. 7.7. {154 / 3,11}.

7.8.

 

.

 

7.9. Не лежат.

6

 

 

 

16

 

 

 

sin ϕ =

5

 

 

 

.

7.10. Левая.

7.11.

 

 

.

7.12.

17

 

 

 

 

 

21

 

3

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]