1. Рассмотрим параллелограмм ABCD с углом A=30°, AB=2√3, BC=5. Необходимо найти скалярное произведение векторов в трех случаях:
a) \(\overrightarrow{AD} \cdot \overrightarrow{AB}\)
В параллелограмме противолежащие стороны равны, поэтому AD = BC = 5.
Скалярное произведение векторов находится по формуле: \(\overrightarrow{AD} \cdot \overrightarrow{AB} = |AD| \cdot |AB| \cdot \cos{A}\)
Подставляем значения: \(\overrightarrow{AD} \cdot \overrightarrow{AB} = 5 \cdot 2\sqrt{3} \cdot \cos{30°} = 5 \cdot 2\sqrt{3} \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} = 10 \cdot \frac{3}{2} = 15\)
б) \(\overrightarrow{BA} \cdot \overrightarrow{BC}\)
Угол между векторами \(\overrightarrow{BA}\) и \(\overrightarrow{BC}\) равен 180° - 30° = 150°.
Скалярное произведение векторов: \(\overrightarrow{BA} \cdot \overrightarrow{BC} = |BA| \cdot |BC| \cdot \cos{150°} = 2\sqrt{3} \cdot 5 \cdot \cos{150°} = 10\sqrt{3} \cdot (-\frac{\sqrt{3}}{2}) = -10 \cdot \frac{3}{2} = -15\)
в) \(\overrightarrow{AD} \cdot \overrightarrow{BH}\), где BH - высота, опущенная из вершины B на сторону AD.
Длина высоты BH находится из прямоугольного треугольника ABH: BH = AB \(\cdot \sin{A}\) = 2\(\sqrt{3} \cdot \sin{30°} = 2\sqrt{3} \cdot \frac{1}{2} = \sqrt{3}\)
Скалярное произведение векторов: \(\overrightarrow{AD} \cdot \overrightarrow{BH} = |AD| \cdot |BH| \cdot \cos{90°} = 5 \cdot \sqrt{3} \cdot 0 = 0\)
Ответ: a) 15; б) -15; в) 0