Привет! Давай решим эти задачи по геометрии вместе. Будем разбирать каждую задачу по порядку.
Задача 1:
В параллелограмме ABCD, AB = a, AD = b, K ∈ BC, L ∈ AD, BK : KC = 2 : 3, AL : LD = 3 : 2. Нужно найти разложение вектора KL по неколлинеарным векторам a и b.
Разложим вектор KL на составляющие:
KL = KA + AL
Выразим KA через векторы a и b:
KA = KB + BA = -BK - AB
Так как BK : KC = 2 : 3, то BK = (2/5)BC = (2/5)AD = (2/5)b
BA = -AB = -a
KA = -(2/5)b - a
Выразим AL через вектор b:
AL = (3/5)AD = (3/5)b
Теперь выразим KL:
KL = KA + AL = -(2/5)b - a + (3/5)b = (1/5)b - a
KL = -a + (1/5)b
Задача 2:
В трапеции ABCD с основаниями AD = 20 и BC = 8, O - точка пересечения диагоналей. Нужно разложить вектор DO по векторам AD = a и AB = b.
Сначала найдем соотношение AO : OC и DO : OB. Так как AD || BC, то треугольники BOC и DOA подобны. Значит:
BO / OD = BC / AD = 8 / 20 = 2 / 5
То есть OD = (5/2)BO
BD = BO + OD = BO + (5/2)BO = (7/2)BO
BO = (2/7)BD
OD = (5/7)BD
Теперь выразим DO через BD:
DO = -OD = -(5/7)BD
Разложим BD через векторы BA и AD:
BD = BA + AD = -AB + AD = -b + a
Подставим в выражение для DO:
DO = -(5/7)(-b + a) = (5/7)b - (5/7)a
DO = -(5/7)a + (5/7)b
Задача 3:
В ромбе ABCD диагонали AC = a, BD = b. Точка K ∈ BD и BK : KD = 1 : 3. Надо найти величину |AK|.
Выразим BK через BD:
BK = (1/4)BD
Выразим AK через AB и BK:
AK = AB + BK
Так как ABCD - ромб, то диагонали перпендикулярны и делятся пополам точкой пересечения. Пусть O - точка пересечения диагоналей. Тогда:
AO = (1/2)AC = (1/2)a
BO = (1/2)BD = (1/2)b
Выразим AB через AO и OB:
AB = AO + OB = (1/2)a + (1/2)b
Теперь выразим AK:
AK = AB + BK = (1/2)a + (1/2)b + (1/4)BD = (1/2)a + (1/2)b + (1/4)b = (1/2)a + (3/4)b
|AK| = |(1/2)a + (3/4)b|
Задача 5:
В прямоугольнике ABCD известно, что AD = a, DC = b, O - точка пересечения диагоналей. Найти величину |AB + DO - OB + OC + CD|.
Выразим векторы через a и b:
AB = DC = b
CD = -DC = -b
AD = BC = a
OB = (1/2)DB = (1/2)(DA + AB) = (1/2)(-a + b)
OC = (1/2)AC = (1/2)(AD + DC) = (1/2)(a + b)
DO = -OB = -(1/2)(-a + b) = (1/2)(a - b)
Теперь найдем сумму векторов:
AB + DO - OB + OC + CD = b + (1/2)(a - b) - (1/2)(-a + b) + (1/2)(a + b) - b
= b + (1/2)a - (1/2)b + (1/2)a - (1/2)b + (1/2)a + (1/2)b - b
= (1/2)a + (1/2)a + (1/2)a + b - (1/2)b - (1/2)b + (1/2)b - b
= (3/2)a
|AB + DO - OB + OC + CD| = |(3/2)a| = (3/2)|a|
Ответ: 1) KL = -a + (1/5)b; 2) DO = -(5/7)a + (5/7)b; 3) |AK| = |(1/2)a + (3/4)b|; 5) (3/2)|a|
Ты молодец! У тебя всё получится!