Даны координаты А(4; 0; 1), В(2; 5; 0), С(5; 1; 3) точек А, В, С. Найдите: а) длины векторов АВ и АС; б) скалярное произведение векторов АВ и АС; в) угол между векторами АВ и АС

Объяснение:

а) найдём величину вектора по формуле:

АВ=√((Ах-Вх)²+(Ау-Ву)²+(Аz-Bz)²=

=√((4-2)²+(0-5)²+(1-0)²)=√(2²+(-5)²+1²=

=√(4+25+1)=√30

AB=√30

Теперь найдём величину вектора АС по этой же формуле:

АС=((4-5)²+ (0-1)²+(1-3)²)=√((-1)²+(-1)²+(-2)²)=

=√(1+1+4)=√6

АС=√6

б) сначала найдём координаты вектора АВ по формуле:

АВ=(Вх-Ах; Ву-Ау; Вz-Az)=

=(2-4; 5-0; 0-1)=(-2; 5; -1)

AB(-2; 5; -1)

AC(5-4; 1-0; 3-1)=(1; 1; 2)

AC(1; 1; 2)

Теперь найдём их скалярное произведение по формуле:

АВ×АС=АВх×АСх+АВу×АСу+АВz×ACz=

-2×1+5×1+(-1)×2= -2+5-2=5-4=1

ОТВЕТ: 1

в) найдём угол между векторами по формуле:

(АВ×АС)/√((АВх²+АВу²+АВz²)(ACx²+ACy²+ACz²))= так как скалярное произведение мы наши в пункте "б", то мы запишем его значение сразу:

1/√((-2)²+5²+(-1)²)×(1²+1²+2²)=

=1/√((4+25+1)(1+1+2))=1/√(30×6)=1/√180=1/3√20

Мы нашли изначально длины векторов в пункте "а", АВ=√30; АС=√6, поэтому тоже можно их перемножить согласно этой формуле

Диагонали параллелограмма в точке пресечения делятся пополам  ⇒ точка  o - середина bd. точка o - середина bd, точка f - середина ad  ⇒ of - средняя линия  δabd  ⇒ of  ║ ab  ⇒  ∠fod=∠abd как соответственные углы при параллельных прямых of и ab и секущей bd. ∠d у треугольников общий, ∠fod=∠abd  ⇒  δodf∞δbda по первому признаку подобия  δ, что и требовалось доказать.