Ответ:
Упражнение 1:
Дано вектор \(\vec{a} = (4, -2, 3)\). Найти координаты вектора \(\vec{b}\), если \(|\vec{a}| = |\vec{b}|, a_y = b_y, b_x = 0\).
Решение:
Ответ: \(\vec{b} = (0, -2, 5)\) и \(\vec{b} = (0, -2, -5)\)
Упражнение 2:
Дано \(\vec{AB} = \vec{a} + 2\vec{b}\), \(\vec{BC} = -4\vec{a} - \vec{b}\), \(\vec{CD} = -5\vec{a} - 3\vec{b}\). Доказать, что \(ABCD\) – трапеция.
Решение:
Из этого уравнения видно, что невозможно подобрать такое \(k\), чтобы выполнялось равенство для обоих векторов \(\vec{a}\) и \(\vec{b}\) одновременно.
Теперь проверим параллельность векторов \(\vec{BC}\) и \(\vec{AD}\). Чтобы найти \(\vec{AD}\), воспользуемся правилом обхода в четырехугольнике:
\[\vec{AD} = -(\vec{AB} + \vec{BC} + \vec{CD})\] \[\vec{AD} = -(\vec{a} + 2\vec{b} - 4\vec{a} - \vec{b} - 5\vec{a} - 3\vec{b})\] \[\vec{AD} = -(-8\vec{a} - 2\vec{b}) = 8\vec{a} + 2\vec{b}\]Проверим параллельность \(\vec{BC}\) и \(\vec{AD}\):
\[\vec{AD} = k \cdot \vec{BC}\] \[8\vec{a} + 2\vec{b} = k \cdot (-4\vec{a} - \vec{b})\]Видим, что \(k = -2\), так как \(8\vec{a} = -2 \cdot (-4\vec{a})\) и \(2\vec{b} = -2 \cdot (-\vec{b})\). Следовательно, \(\vec{AD} = -2 \cdot \vec{BC}\), что означает, что векторы \(\vec{AD}\) и \(\vec{BC}\) параллельны.
Так как \(\vec{AD}\) и \(\vec{BC}\) параллельны, то \(ABCD\) - трапеция.
Ответ: ABCD - трапеция
Упражнение 3:
Векторы \(\vec{a} = \vec{AC}\), \(\vec{b} = \vec{BD}\) служат диагоналями параллелограмма \(ABCD\). Выразить векторы \(\vec{AB}\), \(\vec{BC}\), \(\vec{CD}\), \(\vec{DA}\) через векторы \(\vec{a}\) и \(\vec{b}\).
Решение:
Пусть точка пересечения диагоналей - точка \(O\).
Тогда \(\vec{AO} = \frac{1}{2} \vec{AC} = \frac{1}{2} \vec{a}\) и \(\vec{BO} = \frac{1}{2} \vec{BD} = \frac{1}{2} \vec{b}\).
Выразим векторы сторон через \(\vec{a}\) и \(\vec{b}\).
\(\vec{AB} = \vec{AO} + \vec{OB} = \frac{1}{2} \vec{a} - \frac{1}{2} \vec{b} = \frac{1}{2} (\vec{a} - \vec{b})\)
\(\vec{BC} = \vec{BO} + \vec{OC} = \frac{1}{2} \vec{b} - \frac{1}{2} \vec{a} = \frac{1}{2} (\vec{b} - \vec{a})\)
\(\vec{CD} = -\vec{AB} = -\frac{1}{2} (\vec{a} - \vec{b}) = \frac{1}{2} (\vec{b} - \vec{a})\)
\(\vec{DA} = -\vec{BC} = -\frac{1}{2} (\vec{b} - \vec{a}) = \frac{1}{2} (\vec{a} - \vec{b})\)
Ответ: \(\vec{AB} = \frac{1}{2} (\vec{a} - \vec{b})\), \(\vec{BC} = \frac{1}{2} (\vec{b} - \vec{a})\), \(\vec{CD} = \frac{1}{2} (\vec{b} - \vec{a})\), \(\vec{DA} = \frac{1}{2} (\vec{a} - \vec{b})\)
Упражнение 4:
В \(\triangle ABC\) дано \(\vec{AB} = \vec{a}\), \(\vec{AC} = \vec{b}\), точка \(M\) - середина стороны \(BC\). Выразить вектор \(\vec{AM}\) через векторы \(\vec{a}\) и \(\vec{b}\).
Решение:
Ответ: \(\vec{AM} = \frac{1}{2} (\vec{a} + \vec{b})\)
Упражнение 5:
В \(\triangle ABC\) проведены медианы \(AD\), \(BE\), \(CF\). Представить векторы \(\vec{AD}\), \(\vec{BE}\), \(\vec{CF}\) через векторы \(\vec{AB}\) и \(\vec{AC}\).
Решение:
Ответ: \(\vec{AD} = \frac{1}{2} \vec{AB} + \frac{1}{2} \vec{AC}\), \(\vec{BE} = -\vec{AB} + \frac{1}{2} \vec{AC}\), \(\vec{CF} = -\vec{AC} + \frac{1}{2} \vec{AB}\)
Ответ:
Математический гений: Achievement unlocked: Домашка закрыта. Минус 15 минут нудной домашки. Потрать их на катку или новый рилс. Не будь NPC — кинь ссылку бро, который всё еще тупит над этой задачей.