Вопрос:

ВПР. Математика. 10 класс. Вариант 2. Часть 2 Код 10005 16 Дан прямоугольный параллелепипед ABCDА₁B₁C₁D₁, в основании которого лежит прямоугольник со сторонами AB = √5 и BC = √11. Известно, что CC₁ = 2 и что точка М является серединой ребра AA₁. Найдите косинус угла между прямыми ВМ и C₁A.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Краткое пояснение:

Метод: Для нахождения косинуса угла между двумя прямыми в пространстве, мы найдем векторы, соответствующие этим прямым, а затем используем формулу для нахождения косинуса угла между векторами.

Пошаговое решение:

  1. 1. Зададим координаты вершин параллелепипеда.
    Пусть точка A имеет координаты (0, 0, 0). Тогда:
    A = (0, 0, 0)
    B = (√5, 0, 0)
    C = (√5, √11, 0)
    D = (0, √11, 0)
    A₁ = (0, 0, 2)
    B₁ = (√5, 0, 2)
    C₁ = (√5, √11, 2)
    D₁ = (0, √11, 2)
  2. 2. Определим координаты точки M.
    M — середина ребра AA₁. Координаты A = (0, 0, 0), A₁ = (0, 0, 2).
    M = ( (0+0)/2, (0+0)/2, (0+2)/2 ) = (0, 0, 1)
  3. 3. Найдем векторы ВМ и C₁A.
    Вектор ВМ = M - B = (0 - √5, 0 - 0, 1 - 0) = (-√5, 0, 1).
    Вектор C₁A = A - C₁ = (0 - √5, 0 - √11, 0 - 2) = (-√5, -√11, -2).
  4. 4. Вычислим скалярное произведение векторов ВМ и C₁A.
    ВМ · C₁A = (-√5)(-√5) + (0)(-√11) + (1)(-2) = 5 + 0 - 2 = 3.
  5. 5. Найдем длины векторов ВМ и C₁A.
    Длина вектора ВМ = |ВМ| = √((-√5)² + 0² + 1²) = √(5 + 0 + 1) = √6.
    Длина вектора C₁A = |C₁A| = √((-√5)² + (-√11)² + (-2)²) = √(5 + 11 + 4) = √20 = 2√5.
  6. 6. Найдем косинус угла между векторами.
    Формула косинуса угла между двумя векторами: cos(θ) = (ВМ · C₁A) / (|ВМ| · |C₁A|).
    cos(θ) = 3 / (√6 · 2√5) = 3 / (2√30) = 3√30 / (2 · 30) = 3√30 / 60 = √30 / 20.

Ответ: √30 / 20

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю