Вопрос задан 09.06.2025 в 20:39. Предмет Математика. Спрашивает Мельнык Саша.

Дано векторы а=(-1;1;4), в=(3;-5;8). Найти орт вектора с=а + 2в.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Михалева Софья.

Для нахождения ортогонального (перпендикулярного) вектора к вектору c=a+2b\mathbf{c} = \mathbf{a} + 2\mathbf{b}, сначала нужно вычислить сам вектор c\mathbf{c}.

  1. Вычислим вектор c\mathbf{c}:

    c=a+2b=(1;1;4)+2(3;5;8)=(1;1;4)+(6;10;16)=(5;9;20)\mathbf{c} = \mathbf{a} + 2\mathbf{b} = (-1; 1; 4) + 2(3; -5; 8) = (-1; 1; 4) + (6; -10; 16) = (5; -9; 20)

    Таким образом, вектор c=(5;9;20)\mathbf{c} = (5; -9; 20).

  2. Теперь найдем ортогональный вектор к c\mathbf{c}:

    Чтобы найти вектор, ортогональный c=(5;9;20)\mathbf{c} = (5; -9; 20), можно воспользоваться скалярным произведением. Ортогональные векторы должны иметь нулевое скалярное произведение.

    Пусть вектор d=(x;y;z)\mathbf{d} = (x; y; z) — это искомый ортогональный вектор. Тогда скалярное произведение c\mathbf{c} и d\mathbf{d} должно быть равно нулю:

    cd=5x+(9)y+20z=0\mathbf{c} \cdot \mathbf{d} = 5x + (-9)y + 20z = 0

    Это уравнение:

    5x9y+20z=05x - 9y + 20z = 0

    Мы имеем одно линейное уравнение с тремя неизвестными. Это означает, что решение не одно, а существует бесконечно много ортогональных векторов. Чтобы найти конкретное решение, нужно задать два из этих значений, а третье вычислить.

    Рассмотрим, например, y=1y = 1 и z=0z = 0:

    5x9(1)+20(0)=0    5x9=0    x=9/55x - 9(1) + 20(0) = 0 \implies 5x - 9 = 0 \implies x = 9/5

    Таким образом, один из возможных ортогональных векторов будет:

    d=(95;1;0)\mathbf{d} = \left( \frac{9}{5}; 1; 0 \right)

    Это один из множества ортогональных векторов, поскольку для других значений yy и zz будут получаться другие решения.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос