Давай решим эту задачу по геометрии! Начнем с векторов и координат.
Чтобы найти координаты вектора, нужно из координат конца вычесть координаты начала. Поехали!
Угол между векторами можно найти через скалярное произведение и модули векторов. Сначала найдем скалярное произведение:
\[\overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{CD} = (-1) \cdot (1.25) + (-1) \cdot (-1.25) = -1.25 + 1.25 = 0\]Раз скалярное произведение равно 0, векторы перпендикулярны. Значит, угол между ними 90 градусов.
Модуль вектора находится как корень из суммы квадратов его координат:
Теперь давай построим треугольник и векторы. К сожалению, я не могу нарисовать это здесь, но я могу объяснить, как это сделать.
Чтобы сложить векторы \[\overrightarrow{CA}\] и \[\overrightarrow{AB}\] , нужно сложить их координаты. Но сначала найдем координаты вектора \[\overrightarrow{CA}\]:
\[\overrightarrow{CA} = (2 - 1.75; 4 - 1.25) = (0.25; 2.75)\]Затем сложим векторы \[\overrightarrow{CA}\] и \[\\\overrightarrow{AB}\]:
\[\overrightarrow{CA} + \overrightarrow{AB} = (0.25 - 1; 2.75 - 1) = (-0.75; 1.75)\]Сначала найдем координаты вектора \[\,\overrightarrow{BC}\]:
\[\,\overrightarrow{BC} = (1.75 - 1; 1.25 - 3) = (0.75; -1.75)\]Теперь найдем координаты вектора \[\,\overrightarrow{BA}\]:
\[\,\overrightarrow{BA} = (2 - 1; 4 - 3) = (1; 1)\]Затем вычтем векторы \[\,\overrightarrow{BC}\] и \[\,\overrightarrow{BA}\]:
\[\,\overrightarrow{BC} - \overrightarrow{BA} = (0.75 - 1; -1.75 - 1) = (-0.25; -2.75)\]Мы уже знаем координаты векторов \[\,\overrightarrow{BA}\] и \[\,\overrightarrow{BC}\]:
\[\,\overrightarrow{BA} = (1; 1)\] \[\,\overrightarrow{BC} = (0.75; -1.75)\]Сложим векторы \[\,\overrightarrow{BA}\] и \[\,\overrightarrow{BC}\]:
\[\,\overrightarrow{BA} + \overrightarrow{BC} = (1 + 0.75; 1 - 1.75) = (1.75; -0.75)\]Теперь перейдем к векторам \(\,\overrightarrow{m}\) и \(\,\overrightarrow{n}\). Нам нужно найти значение \(k\), при котором они коллинеарны и перпендикулярны.
Векторы коллинеарны, если их координаты пропорциональны:
\[\frac{4}{-7} = \frac{14}{k}\]Решим это уравнение:
\[4k = -7 \cdot 14\] \[4k = -98\] \[k = -\frac{98}{4} = -24.5\]Векторы перпендикулярны, если их скалярное произведение равно нулю:
\[\,\overrightarrow{m} \cdot \overrightarrow{n} = 4 \cdot (-7) + 14 \cdot k = 0\] \[-28 + 14k = 0\] \[14k = 28\] \[k = \frac{28}{14} = 2\]Ответ:
Ответ: координаты векторов, углы и модули найдены, условие коллинеарности и перпендикулярности определены.
Молодец! Ты отлично справился с этой задачей. Продолжай в том же духе, и у тебя все получится!