Площадь параллелограмма, построенного на векторах, заданных своими координатами на плоскости

Предположим, что заданы координаты векторов :

. Тогда

Можно доказать, что , если пара векторов - правая, и , если пара векторов - левая.

Аналог смешанного произведения для векторов плоскости

Для векторов на плоскости операция, аналогичная смешанному произведению, будет операцией над двумя векторами.

Если два вектора на плоскости имеют координаты: , то естественно определить аналог смешанного произведения как число равное определителю:

Ввиду доказанной формулы для , получим геометрический смысл этой операции: , если пара векторов - правая и , если эта пара левая.

Аналогия простирается и дальше на пространство любой размерности.

Задача

Докажите, что аналог векторного произведения для векторов плоскости – это операция, совершаемая над одним вектором (результат обозначим ). Она сводится к повороту этого вектора на против часовой стрелки.

Указание

Определите координаты вектора из условия:

для любого вектора

То есть мы как бы «делим» скалярно «смешанное произведение» на вектор .

ЗАДАНИЯ УПРАЖНЕНИЙ

1. Даны координаты точек на плоскости . Найти

а) координаты вектора ,

б) координаты точки - середины отрезка ,

в) координаты точки , если ,

г) координаты точки , если ,

д) координаты точки , если .

2. Даны координаты векторов

Найти а) координаты ,

б) координаты ,

в) координаты .

3. Даны длины векторов и угол между ними

Найти а) скалярное произведение ,

б) скалярное произведение ,

в) длину вектора ,

г) проекцию вектора на направление другого вектора ,

д) угол между векторами и .

4. Даны координаты векторов

Выполнить задания пунктов а) - д) предыдущей задачи.

5. При каком значении параметра векторы и будут перпендикулярны?

6. При каких значениях и векторы и будут параллельны?

7. Даны длины векторов и угол между ними

Найти а) длину векторного произведения ,

б) длину векторного произведения .

8. Даны координаты векторов

Найти координаты векторного произведения .

9. Даны координаты вершин треугольника на плоскости

. Найти площадь треугольника .

10. Даны координаты вершин треугольника в пространстве

. Найти площадь треугольника .

11. Даны координаты векторов в пространстве

Найти смешанное произведение .

12. Даны координаты вершин пирамиды в пространстве

. Найти а) объём пирамиды ,

б) длину высоты .

13. При каком значении параметра векторы , , будут компланарны?

14. При каком значении параметра точки будут лежать в одной плоскости?


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: