Keresés


Toplista

Toplista
  • betöltés...

Magántanár kereső

Ha szívesen korrepetálnál, hozd létre magántanár profilodat itt.
Ha diák vagy és korrepetálásra van szükséged, akkor regisztrálj be és írd meg itt, hogy milyen tantárgyban!

Vektorok hajlásszögének nagysága?

4696
Számítsuk ki a következő vektor által bezárt szög nagyságát egy tizedes pontossággal:

a vektor: ( -2 : 3) (mínusz kettő : három)
b vektor: ( 1 : - 3/2) ( egy : mínusz három ketted)

Ha valaki le is vezetné megköszönném. :)
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
matek, Matematika, feladat, vektor, szög
0
Középiskola / Matematika

Válaszok

2
Egyik megoldás, hogy a vektorokat, mint egy háromszög oldalait kezeled, ekkor kiszámolod a háromszög oldalainak hosszát. Egy vektor hosszát úgy kapod meg, hogy koordinátáit négyzetre emeled, a kapott számokat összeadod, végül gyököt vonsz, képlettel; ha v(a;b), akkor |v|= a²+b² , ahol |v| jelöli a v vektor hosszát (gyakorlatilag a Pitagorasz-tétel következménye). Tehát:

a vektor hossza: |a|= (-2)²+3² = 13  egység
b vektor hossza: |b|= 1²+(-3/2)² = 3,25  egység
a háromszög harmadik oldalát a két vektor különbsége adja; mindegy, hogy melyikből vonod ki melyiket, mivel a kivonás csak a vektor irányát befolyásolja, a hosszát nem.
a-b=(-3 ; 4,5), így hossza: |a-b|= (-3)²+4,5² = 29,25  egység

Ezzel kaptál egy háromszöget, melynek mindhárom oldalát ismered, és a  29,25  hosszú oldallal szemközti szög a kérdés, így felírhatod a háromszögre a koszinusztételt:

 29,25 ² =  13 ² +  3,25 ² - 2* 13 ²* 3,25 ²*cos(γ), kicsit alakítva az egyenleten:

29,25 = 13 + 3,25 - 2* 42,25 *cos(γ), itt szerencsére a gyökös kifejezés értéke "szép szám", így elvégezhetjük a műveletet:

29,25 = 13 + 3,25 - 13*cos(γ), erre -1=cos(γ) adódik, melynek megoldása 180°=γ. Ebből az derült ki, hogy az elején tévedtem, ugyanis ezek a vektorok nem határoznak meg egy háromszöget, mivel ezek egy egyenesre esnek (ettől függetlenül a koszinusztétel használható, mivel elfajult háromszögként kezelhető, ami csak azt jelenti, hogy olyan háromszög, melynek oldalai egy egyenesre esnek). Ez a megoldás azt mutatja, hogy az a és b vektorok olyan vektorok, hogy ellentétes irányba mutatnak, ekkor viszont azt kell megmutatnunk, hogy létezik olyan c negatív szám, hogy c*a=b. Látható, hogy ha az a vektor koordinátáit (-2)-vel osztjuk, akkor a b vektor koordinátáit, vagyis a b vektort kapjuk, tehát van ilyen c szám, mégpedig a c=-1/2.

Tehát a két vektor 180,0°-os szöget zár be egymással (a ,0 kell oda, mivel a feladat kikötötte, hogy tizedes pontossággal adjuk meg az értéket, és ezzel jelöljük, hogy úgy lett megadva; ha két tizedes pontosság kellene, akkor ,00-t írnánk, stb.).

Másik lehetőség, hogy a skaláris szorzatot írjuk fel:

a*b=|a|*|b|*cos(γ), ahol a*b értékét úgy kapjuk, hogy az azonos helyen álló koordinátákat összeszorozzuk, majd a kapott számokat összeadjuk, esetünkben: a*b=(-2)*1+3*(-3/2)=-6,25, tehát az egyenlet:

-6,25= 13 * 3,25 *cos(γ), vagyis
-6,25= 42,25 *cos(γ), innen
-1=cos(γ) adódik, vagyis γ=180,0°.
0

Sziasztok,
régi a téma, és csak egy kis helyesbítést írnék.
a és b skaláris szorzata = -6.5
Viszont a számítás többi része helyes.
Módosítva: 5 éve
0