1) Координаты векторов находим по формуле:
X = xj - xi; Y = yj - yi; Z = zj - zi
здесь X,Y,Z координаты вектора; xi, yi, zi - координаты точки Аi; xj, yj, zj - координаты точки Аj;
Например, для вектора АВ
X = x2 - x1; Y = y2 - y1; Z = z2 - z1
X = 9-5; Y = 3-(-1); Z = -6-4
АВ(4;4;-10), АС(2;11;-18), АД(0;2;-7).
2) Угол а между векторами АВ и АС равен.
Модули: АВ =√(16 + 16 + 100) = √132 = 2√33.
АС = √(4 + 121 + 324) = √449
cos a = (4*2 + 4*11 + (-10)*(-18))/(√132*√449) = (8 + 44 + 180)/(59268) = 232/243,4502 = 0,952967.
а = arc cos 0,952967 = 0,307917 радиан = 17,642339 градуса.
3) Проекция вектора АД на вектор АВ.
Решение: Пр ba = (a · b)/|b|.
Найдем скалярное произведение векторов:
a · b = ax · bx + ay · by + az · bz = 0 · 4 + 2 · 4 + (-7) · (-10) = 0 + 8 + 70 = 78
Модуль вектора b = АВ определён и равен √132 = 2√33.
Пр ba = 78/(2√33) = 13√33 / 11 ≈ 6.78903.
4) Площадь грани АВС равна половине модуля векторного произведения векторов АВ и АС.
Векторное произведение:
i j k
4 4 -10
2 11 -18
= i(4(-18)-11(-10)) - j(4(-18)-2(-10)) + k(4*11-2*4) = 38i + 52j + 36k.
S = (1/2)√√(38² + 52² + 36²) = (1/2)√(1444 + 2704 + 1296) = √5444 ≈ 36,89173.
5) Объем пирамиды АВСД равен (1/6) смешанного произведения векторов (АВ х АС) х АД.
(АВ х АС) = (38; 52; 36), АД(0;2;-7) - определено выше.
(АВ х АС) х АД = |38*0 + 52*2 + 36*(-7)| = 148
S = (1/6)*148 = 24,6667.
Пошаговое объяснение:
Иллюстрации к заданию - во вложении.
1. Ваня решил пройти на лыжах по лыжной трассе за день до соревнований, чтобы узнать ее мршрут.
Первые 2 километра он шел со скоростью 5 км/ч, потом, в году, шел 30 мин со скоростью 3 км/ч и, понявшись на гору, присел однохнуть на 10 мин, затеми продолжив идти с начальной скоростью до конца трассы за 30 мин.
a)Какова длина трассы?
б)За какое время Ваня ее
в) Сколько времени (в минутах) потребуется Ване, чтобы проийти трассу со скоростью 5 км в час?
Дано: S₁(2 км) - v₁(5 км/ч)
v₂(3 км/ч) - t₂(30 мин) - 30 мин=0.5 ч
v₃(5 км/ч) - t₃(30 мин)
t₄(15мин) - отдых 15 мин=0.25 ч
1. t₁=S₁/v₁=2/5=0.4 ч
2. S₂=v₂*t₂=3*0.5=1.5 км
3.S₃=v₃*t₃=5*0.5=2.5 км
а) S=S₁+S₂+S₃=2+1.5+2.5=6 км
б) t=t₁t₂+t₃+t₄=0.4+0.5+0.5+0.25=1.65 ч =>
0.65 ч=1.65*60=99 мин=1 ч 39 мин
в) S=6 км; v=5 км,ч; t=?
t=6/5=1.2 ч=72 мин
ответ: а) Длина трассы=6 км
б) Ваня трассу за 99 мин, 99мин=1 ч 39 мин
в) Если Ваня пойдет с постоянной скоростью 5 км/ч, то он проидет трассу за 72 мин
2. Чтобы добраться из поселка до турбазы, турист 1 часть пути проехал за 1 час на велосипеде, в гору со скоростью 200 м/мин, под гору, со скоростью 250 м/мин, 2 часть пути, через лес, ему пришлось еще час скакать верхом на лошади, а потом, пройти пешком по проселочной дороге, до турбазы еще пол часа.
а) Каково прасстояние от поселка до турбазы, и
б) сколько времени понадобилось на дорогу, если турист скакал на лошади со скоростью 12-15 км/ч, а шел пешком со скоростью от 3 до 5 км/ч, и ждал 45 мин, чтобы ему запрягли лошадь?
Дано: v₁=200-250 м/мин - t₁= 1 ч
v₂=12-15 км/ч - t₂= 1 ч
v₃=3-5 км/ч - t₃=30 мин=0.5 ч
t₄=45 мин=0.75 ч - Время, которое запрягали лошадь
Чтобы найти расстояние от поселка до турбазы, прежде всего нужно найти среднюю скорость туриста на каждом из 3-х этапов пути:
v₁=(200+250)/2=225 м/мин=225*60=13500 м/ч=13.5 км,ч
v₂=(12+15)/2=13.5 км/ч
v₃=(3+5)/2=4 км/ч
а)1 часть пути: S₁=13.5*1=13.5 км
2 часть пути: S₂=13/5*1=13.5 км
3 часть пути: S₃=4*0.5=2 км
S=S₁+S₂+S₃=13.5+13.5+2=29 км
б) t₁=1ч; t₂=1 ч; t₃=0.5 ч; t₄=0.75 ч
t=t₁+t₂+t₃+t₄=1+1+0.5+0.75=3.25 ч=3 25/60 ч=3 5/12 ч≈ 3ч 42 мин
ответ: а) расстояние от поселка до турбазы 29 км,
б) время, затраченное на весь путь 3.25 ч, или ≈3 ч 42 мин.
3.На загородном шоссе зафиксирована скорость движения различных видов транспорта в разное время суток.
Таблица:
Вид транспортного 10⁰⁰-12⁰⁰ 22⁰-24⁰⁰
средства
Легковой атомобиль 80 км/ч 60 км/ч
Грузовой автомобиль 80 км/ч 120 км/ч
Мотоцикл 70 км/ч 70 км/ч
Велосипед 250 м/мин 200 м/мин
Найти: а) Среднюю скорость транспорта в утренние часы,
б) Среднюю скорость транспорта в вечерние часы
в) На сколько уменьшается/увеличивается средняя
скорость транспорта в вечерние часы?
Вначале нужно вычислить скорость велосипеда в км/ч:
250-200 м/мин=
250*60 - 200*60 м/ч=
(250*60/1000 - 200*60/1000 км/ч=
15-12 км/ч
а) Средняя скорость транспорта в утренние часы:
(80+80+70+15)/4=61.25 км/ч
б) Средняя скорость транспорта в вечерние часы:
(60+120+70+12)/4=262/4=65.5 км/ч
в) 65.5-61.25=4.25 км/ч
ответ: а) Средняя скорость утром 61.25 км/ч.
б) Средняя скорость вечером 65.5 км/ч
в) в вечерние часы средняя скорость транспорта увеличивается на 4.25 км/ч
Задачи 4, 5 и 6 во вложении на
Масса гандолы = 0,24т
Масса оболочки = 0,24+0,32=0,56
Масса газовой горелки = 0,56-0,15=0,41
Масса воздушного шара = 0,24+0,56+0,41=1,21т