Вопрос задан 03.03.2025 в 13:46. Предмет Геометрия. Спрашивает Мыкало Александр.

Длина вектора a\vec{a} равна 3, длина вектора a+b\vec{a} + \vec{b} равна 6. Косинус угла между векторами a\vec{a} и b\vec{b} равен 1121-\frac{11}{21}. Найдите длину вектора b\vec{b}.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Григоренко Оксана.

Рассмотрим условия задачи:

  1. Длина вектора a\mathbf{a} равна 3, то есть a=3|\mathbf{a}| = 3.
  2. Длина суммы векторов a+b\mathbf{a} + \mathbf{b} равна 6, то есть a+b=6|\mathbf{a} + \mathbf{b}| = 6.
  3. Косинус угла между векторами a\mathbf{a} и b\mathbf{b} равен 1121-\frac{11}{21}, то есть cosθ=1121\cos \theta = -\frac{11}{21}
  4. Нужно найти длину вектора b\mathbf{b}, то есть b|\mathbf{b}|.

Формула для длины суммы векторов:

Известно, что длина суммы двух векторов находится по формуле:

a+b2=a2+b2+2abcosθ|\mathbf{a} + \mathbf{b}|^2 = |\mathbf{a}|^2 + |\mathbf{b}|^2 + 2 |\mathbf{a}| |\mathbf{b}| \cos \theta

Подставим известные значения:

62=32+b2+23b(1121)6^2 = 3^2 + |\mathbf{b}|^2 + 2 \cdot 3 \cdot |\mathbf{b}| \cdot \left(-\frac{11}{21} \right) 36=9+b26621b36 = 9 + |\mathbf{b}|^2 - \frac{66}{21} \cdot |\mathbf{b}| 36=9+b2227b36 = 9 + |\mathbf{b}|^2 - \frac{22}{7} |\mathbf{b}| b2227b+9=36|\mathbf{b}|^2 - \frac{22}{7} |\mathbf{b}| + 9 = 36 b2227b27=0|\mathbf{b}|^2 - \frac{22}{7} |\mathbf{b}| - 27 = 0

Решение квадратного уравнения:

b2227b27=0|\mathbf{b}|^2 - \frac{22}{7} |\mathbf{b}| - 27 = 0

Решаем квадратное уравнение по формуле:

x=b±b24ac2ax = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}

где a=1a = 1, b=227b = -\frac{22}{7}, c=27c = -27.

Вычисляем дискриминант:

D=(227)24(1)(27)D = \left(-\frac{22}{7}\right)^2 - 4(1)(-27) D=48449+108D = \frac{484}{49} + 108 D=48449+529249=577649D = \frac{484}{49} + \frac{5292}{49} = \frac{5776}{49} D=(767)2D = \left(\frac{76}{7}\right)^2

Теперь корни:

b=227±7672|\mathbf{b}| = \frac{\frac{22}{7} \pm \frac{76}{7}}{2} b=22±7614|\mathbf{b}| = \frac{22 \pm 76}{14}

Получаем два значения:

b=9814=7,b=54143.86|\mathbf{b}| = \frac{98}{14} = 7, \quad |\mathbf{b}| = \frac{-54}{14} \approx -3.86

Так как длина вектора не может быть отрицательной, то окончательный ответ:

b=7\mathbf{|b|} = 7

Ответ: 7.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Геометрия

Последние заданные вопросы в категории Геометрия

Задать вопрос