Применение смешанного произведения

1. С помощью смешанного произведения можно вычислить объём параллелепипеда, построенного на векторах .

.

Это следует из геометрического смысла смешанного произведения.

Замечание. Объем тетраэдра, построенного на векторах , равен .

2. С помощью смешанного произведения можно установить компланарность трех векторов и их ориентацию.

Три вектора компланарны тогда и только тогда, когда .

Если , то система векторов правая.

Если , то система векторов левая.

● Пример 18. Проверить, лежат ли точки , , , в одной плоскости.

Решение. Если указанные точки лежат в одной плоскости, то векторы , и компланарны. , , . Вычислим смешанное произведение этих векторов.
. Смешанное произведение равно нулю, поэтому векторы , и компланарны, а данные точки лежат в одной плоскости.●

● Пример 19. Даны вершины тетраэдра: , , , . Найти длину высоты тетраэдра, опущенной из вершины (рис.2.22).

Решение. , где - объём тетраэдра, - площадь основания , а - искомая высота.

Рис. 2.22 .
, , .

● Пример 20. Показать, что векторы , , компланарны при любых векторах .

Решение. Первый способ. Учитывая свойства векторного и смешанного произведений, вычислим . Так как смешанное произведение векторов равно нулю, то эти векторы компланарны.


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



double arrow
Сейчас читают про: