Вопрос задан 16.03.2025 в 18:46. Предмет Геометрия. Спрашивает Сергеевна Дарья.

Вычислить косинус угла между векторами : a = (2;-4;4) и b = (-3;2;6).

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Шевцов Егор.

Для вычисления косинуса угла между векторами a\mathbf{a} и b\mathbf{b}, нужно воспользоваться формулой:

cosθ=abab\cos \theta = \frac{\mathbf{a} \cdot \mathbf{b}}{\|\mathbf{a}\| \cdot \|\mathbf{b}\|}

Где:

  • ab\mathbf{a} \cdot \mathbf{b} — скалярное произведение векторов,
  • a\|\mathbf{a}\| и b\|\mathbf{b}\| — длины (модули) векторов.

Шаг 1. Найдём скалярное произведение ab\mathbf{a} \cdot \mathbf{b}

Скалярное произведение двух векторов a=(x1,y1,z1)\mathbf{a} = (x_1, y_1, z_1) и b=(x2,y2,z2)\mathbf{b} = (x_2, y_2, z_2) вычисляется по формуле:

ab=x1x2+y1y2+z1z2\mathbf{a} \cdot \mathbf{b} = x_1 x_2 + y_1 y_2 + z_1 z_2

Подставим координаты:

  • a=(2,4,4)\mathbf{a} = (2, -4, 4),
  • b=(3,2,6)\mathbf{b} = (-3, 2, 6).
ab=(2)(3)+(4)(2)+(4)(6)\mathbf{a} \cdot \mathbf{b} = (2)(-3) + (-4)(2) + (4)(6) ab=68+24=10\mathbf{a} \cdot \mathbf{b} = -6 - 8 + 24 = 10

Шаг 2. Найдём длины векторов a\|\mathbf{a}\| и b\|\mathbf{b}\|

Длина вектора v\|\mathbf{v}\| вычисляется по формуле:

v=x2+y2+z2\|\mathbf{v}\| = \sqrt{x^2 + y^2 + z^2}

Для a=(2,4,4)\mathbf{a} = (2, -4, 4):

a=22+(4)2+42=4+16+16=36=6\|\mathbf{a}\| = \sqrt{2^2 + (-4)^2 + 4^2} = \sqrt{4 + 16 + 16} = \sqrt{36} = 6

Для b=(3,2,6)\mathbf{b} = (-3, 2, 6):

b=(3)2+22+62=9+4+36=49=7\|\mathbf{b}\| = \sqrt{(-3)^2 + 2^2 + 6^2} = \sqrt{9 + 4 + 36} = \sqrt{49} = 7

Шаг 3. Вычислим косинус угла

Подставляем значения в формулу:

cosθ=abab\cos \theta = \frac{\mathbf{a} \cdot \mathbf{b}}{\|\mathbf{a}\| \cdot \|\mathbf{b}\|} cosθ=1067=1042=521\cos \theta = \frac{10}{6 \cdot 7} = \frac{10}{42} = \frac{5}{21}

Ответ:

Косинус угла между векторами a\mathbf{a} и b\mathbf{b} равен 521\frac{5}{21}.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Геометрия

Последние заданные вопросы в категории Геометрия

Задать вопрос