Вопрос:

Реши задачу Найдите косинус угла между векторами m=2a+3b,n=a-2b,если |a|=2, |b|=корень 3 и угол между векторами a и b равен 30 градусам

Фотография

Ответ ассистента

Конечно, сейчас решим эту задачу!

Нам нужно найти косинус угла между векторами m и n. Для этого воспользуемся формулой: cos(α) = (m · n) / (|m| * |n|)

Где m · n - это скалярное произведение векторов m и n, а |m| и |n| - их длины.

  1. Найдем скалярное произведение m · n: m = 2a + 3b n = a - 2b m · n = (2a + 3b) · (a - 2b) = 2(a · a) - 4(a · b) + 3(b · a) - 6(b · b) Так как (a · b) = (b · a), то: m · n = 2|a|^2 - (a · b) - 6|b|^2

  2. Вычислим |a|^2 и |b|^2: |a| = 2, следовательно, |a|^2 = 2^2 = 4 |b| = √3, следовательно, |b|^2 = (√3)^2 = 3

  3. Вычислим скалярное произведение (a · b): (a · b) = |a| * |b| * cos(30°) = 2 * √3 * (√3 / 2) = 3

  4. Подставим значения в формулу для m · n: m · n = 2 * 4 - 3 - 6 * 3 = 8 - 3 - 18 = -13

  5. Найдем длины векторов |m| и |n|: |m|^2 = (2a + 3b) · (2a + 3b) = 4|a|^2 + 12(a · b) + 9|b|^2 = 4 * 4 + 12 * 3 + 9 * 3 = 16 + 36 + 27 = 79 |m| = √79

    |n|^2 = (a - 2b) · (a - 2b) = |a|^2 - 4(a · b) + 4|b|^2 = 4 - 4 * 3 + 4 * 3 = 4 - 12 + 12 = 4 |n| = √4 = 2

  6. Найдем косинус угла между векторами m и n: cos(α) = (m · n) / (|m| * |n|) = -13 / (2 * √79)

  7. Приведем ответ к более простому виду (если требуется): cos(α) = -13 / (2√79) = (-13√79) / (2 * 79) = (-13√79) / 158

Ответ: Косинус угла между векторами m и n равен (-13√79) / 158

Другие решения

Что ещё задавали пользователи