Question

Вычислите косинус угла между векторами a=2i-j+2k b=3i-4k

Answer 1

Хорошо, я с удовольствием помогу вам в решении этой задачи!

Для начала, чтобы найти косинус угла между двумя векторами, мы должны воспользоваться формулой для скалярного произведения векторов:

a · b = |a| * |b| * cos θ,

где a и b - это данные векторы, |a| и |b| - их длины, а cos θ - косинус угла между ними.

Итак, давайте первым делом найдем длины данных векторов:

|a| = √(a₁² + a₂² + a₃²),
|b| = √(b₁² + b₂² + b₃²),

где a₁, a₂, a₃ - компоненты вектора a, а b₁, b₂, b₃ - компоненты вектора b.

Подставим значения векторов a и b:

|a| = √((2)² + (-1)² + (2)²) = √(4 + 1 + 4) = √9 = 3,
|b| = √((3)² + 0² + (-4)²) = √(9 + 0 + 16) = √25 = 5.

Теперь у нас есть длины векторов:

|a| = 3,
|b| = 5.

А теперь найдем их скалярное произведение:

a · b = (a₁ * b₁) + (a₂ * b₂) + (a₃ * b₃) = (2 * 3) + (-1 * 0) + (2 * (-4)) = 6 + 0 - 8 = -2.

Теперь рассмотрим формулу для косинуса:

a · b = |a| * |b| * cos θ.

Подставим значения:

-2 = 3 * 5 * cos θ.

Теперь найдем косинус угла, деля обе части уравнения на (|a| * |b|):

cos θ = -2 / (3 * 5).

Итак, мы нашли косинус угла между векторами a и b:

cos θ = -2 / 15.

Это и есть ответ на ваш вопрос.