Свойства смешанного произведения

1. Смешанное произведение трех векторов равно нулю, если:

а) хоть один из перемножаемых векторов равен нулю;

б) два из перемножаемых векторов коллинеарны;

в) три ненулевых вектора параллельны одной и той же плоскости (компланарность).

2. Смешанное произведение не изменяется, если в нем поменять местами знаки векторного и скалярного произведения, то есть . В силу этого свойства смешанное произведение векторов ,  и  можно записывать в виде .

3. Смешанное произведение не изменяется, если переставлять перемножаемые векторы в круговом порядке: .

4. При перестановке любых двух векторов смешанное произведение изменяет только знак: .

Пусть векторы заданы их разложением по ортам: , , . Тогда

.

Из свойств смешанного произведения трех векторов вытекает следующее:

- необходимым и достаточным условием компланарности трех векторов служит условие ;

- объем  параллелепипеда, построенного на векторах ,  и , равен: .

 

Решение типовых примеров

 

Пример 8. Компланарны ли векторы ,  и , если (-1, 5, 1),

(-1, 3, -1), (2, 0, 2)?

Решение. Необходимым и достаточным условием компланарности трех векторов ,  и  является равенство нулю их смешанного произведения, то есть .

Находим смешанное произведение векторов , ,

.

Так как смешанное произведение векторов не равно нулю, то заданные векторы ,  и  не компланарны.

Ответ. Векторы ,  и  не компланарны.

 

Примеры для самостоятельного решения

 

Компланарны ли векторы ,  и ?

 

7.1 (2, 3, 1),       (-1, 0, -1),          (2, 2, 2).

 

7.2 (3, 2, 1),       (2, 3, 4),            (3, 1, -1).

 

7.3 (1, 5, 2),       (-1, 1, -1),          (1, 1, 1).

 

7.4 (1, -1,-3),     (3, 2, 1),            (2, 3, 4).

 

7.5 (3, 3, 1),       (1, -2, 1),           (1, 1, 1).

 

7.6 (3, 1, -1),      (-2, -1, 0),          (5, 2, -1).

 

7.7 (4, 3, 1),       (1, -2, 1),           (2, 2, 2).

 

7.8 (4, 3, 1),       (6, 7, 4),            (2, 0, -1).

 

7.9 (3, 2, 1),       (1, -3, -7),          (1, 2, 3).

 

7.10 (3, 7, 2),       (-2, 0, -1),          (2, 2, 1).

 

7.11 (1, -2, 6),      (1, 0, 1),            (2, -6, 17).

 

7.12 (6, 3, 4),       (-1, -2, -1),        (2, 1, 2).

 

7.13 (7, 3, 4),       (-1, -2, -1),        (4, 2, 4).

 

7.14 (2, 3, 2),       (4, 7, 5),            (2, 0, -1).

 

7.15 (5, 3, 4),       (-1, 0, -1),          (4, 2, 4).

 

7.16 (3, 10, 5),     (-2, -2, -3),        (2, 4, 3).

 

7.17 (-2, -4, -3),    (4, 3, 1),            (6, 7, 4).

 

7.18 (3, 1, -1),      (1, 0, -1),           (8, 3, -2).

 

7.19 (4, 2, 2),       (-3, -3, -3),        (2, 1, 2).

 

7.20 (4, 1, 2),       (9, 2, 5),            (1, 1, -1).

 

7.21 (5, 3, 4),       (4, 3, 3),            (9, 5, 8).

 

7.22 (3, 4, 2),       (1, 1, 0),            (8, 11, 6).

 

7.23 (4, -1, -6),     (1, -3,-7),          (2, -1,-4).

 

7.24 (3, 1, 0),       (-5, -4, -3),        (4, 2, 4).

 

7.25 (3, 0, 3),       (8, 1, 6),            (1, 1, -1).

 

7.26 (2, 3, -1),      (1, -1, 3),           (1, 9, -11).

 

7.27 (2, -1, 3),      (1, 1, 1),            (0, 0, 5).

 

7.28 (5, 8, -4),      (6, 9, -5),           (4, 7, -3).

 

7.29 (1, 2, 1),       (-2, 1, 3),           (1, 3, 2).

 

7.30 (2, 3, 1),       (-2, 0, 2),           (0, 2, 1).

 

Задание № 8

 

Решение типовых примеров

 

Пример 9. Найти производные данных функций:

а)      б)    в)

г) .

Решение:

а) Перепишем заданную функцию в виде .

Тогда .

б)

    .

в) Перепишем заданную функцию в виде . Здесь основание и показатель степени зависят от x. Логарифмируя, получим . Продифференцируем обе части равенства по x. Так как у является функцией от x, то ln  y есть сложная функция x и . Следовательно,

    ,

Т.е.

    .

4
г) Найдем , . Следовательно, .

Найти производные данных функций:

8.1 а) ;

б) ;

в)  ;

г)  ;

д) .

8.2 а) ;

б) ;

в) ;

г)

20
;

д) .

8.3 а) ;

б) ;

в) ;

г) ;

д) .

8.4 а) ;

б) ;

в) ;

г) ;

д) .

8.5 а) ;

21
б) ;

в) ;

г) ;

д) .

8.6 а) ;

б) ;

в) ;

г)

д)  

8.7 а)

б)

в)  

г)

д)

8.8

22
а)

б)

в)

г)

д)

8.9 а)

б)

в)

г)

д)

8.10 а)

б)

в)

23    
г)  

д)

8.11 а)  

б)  

в)

г)  

д)

8.12 а)

б)

в)

г)  

д)

8.13 а)

б)

в)  

г)

д)

8.14 а)

б)

в)

г)

д)

8.15 а)

24  
б)

в)

г)

д)

8.16 а)

б)

в)

г)

д)

8.17 а)

б)  

в)

11
г)  

д)

8.18 а)

б)

в)

г)

д)       

8.19 а)  

б)  

в)

г)

д)  

8.20

25    
а)

б)

в)

г)

д)

8.21 а)

б)

в)

г)

д)

8.22 а)

б)

в)

26  
г)

д)

8.23 а)

б)

в)

г)

д)

8.24 а)

б)

в)

г)

д)  

8.25

27  
а)

б)

в)

г)

д)

 


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



double arrow
Сейчас читают про: