Краткое пояснение: Два вектора коллинеарны, если их соответствующие координаты пропорциональны. Два вектора перпендикулярны, если их скалярное произведение равно нулю.
Пошаговое решение:
- а) Коллинеарность векторов:
Векторы \( \vec{m} \) и \( \vec{n} \) коллинеарны, если существует такое число k, что \( \vec{n} = k \vec{m} \).
\( (5; p; -15) = k(1; -4; -3) = (k; -4k; -3k) \)
Приравниваем соответствующие координаты:
- \( 5 = k \)
- \( p = -4k \)
- \( -15 = -3k \)
Из первого и третьего уравнений получаем \( k = 5 \). Подставляем \( k=5 \) во второе уравнение:
\( p = -4(5) = -20 \). - б) Перпендикулярность векторов:
Векторы \( \vec{m} \) и \( \vec{n} \) перпендикулярны, если их скалярное произведение равно нулю: \( \vec{m} \cdot \vec{n} = 0 \).
\( (1)(5) + (-4)(p) + (-3)(-15) = 0 \)
\( 5 - 4p + 45 = 0 \)
\( 50 - 4p = 0 \)
\( 4p = 50 \)
\( p = \frac{50}{4} = \frac{25}{2} = 12.5 \).
Ответ: а) Векторы коллинеарны при \( p = -20 \); б) Векторы перпендикулярны при \( p = 12.5 \).