Вопрос задан 23.01.2025 в 11:38. Предмет Математика. Спрашивает Щербин Никита.

Вектор ОМ=r составляет с осями координат равные острые углы. Определить эти углы и построить вектор r, если его длина равна 2 корня из 3

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Аветисова Ариана.

Чтобы найти углы, которые составляет вектор OM=r\vec{OM} = \vec{r} с осями координат, начнем с условий задачи:

  1. Длина вектора rr: Длина rr равна 232\sqrt{3}.
  2. Углы: Вектор составляет равные острые углы с осями координат.

Пусть вектор r=(x,y,z)\vec{r} = (x, y, z). Чтобы угол между вектором r\vec{r} и каждой осью был одинаков, вектор должен быть одинаково направлен относительно всех осей, т.е., его компоненты xx, yy, и zz должны быть равными.

Обозначим каждую компоненту вектора как x=y=zx = y = z. Тогда длина вектора rr записывается как:

r=x2+y2+z2|\vec{r}| = \sqrt{x^2 + y^2 + z^2}

Подставляем равенство компонент:

r=3x2=x3|\vec{r}| = \sqrt{3x^2} = x \sqrt{3}

Зная, что длина вектора равна 232\sqrt{3}, приравняем это значение к выражению для длины:

x3=23x \sqrt{3} = 2\sqrt{3}

Разделим обе стороны на 3\sqrt{3}:

x=2x = 2

Таким образом, компоненты вектора r\vec{r} равны x=y=z=2x = y = z = 2. Вектор можно записать как:

r=(2,2,2)\vec{r} = (2, 2, 2)

Теперь определим угол α\alpha, который вектор r\vec{r} составляет с каждой осью. Для этого воспользуемся формулой косинуса угла между вектором и осью. Косинус угла между вектором r\vec{r} и, например, осью OxOx определяется как отношение проекции вектора на ось к его длине:

cosα=xr=223=13\cos \alpha = \frac{x}{|\vec{r}|} = \frac{2}{2\sqrt{3}} = \frac{1}{\sqrt{3}}

Из этого следует, что угол α\alpha равен:

α=arccos1354,74\alpha = \arccos \frac{1}{\sqrt{3}} \approx 54{,}74^\circ

Таким образом, острые углы, которые вектор r\vec{r} составляет с каждой из осей, равны примерно 54,7454{,}74^\circ.

Ответ: Углы, которые вектор OM=(2,2,2)\vec{OM} = (2, 2, 2) составляет с осями координат, равны примерно 54,7454{,}74^\circ.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос