Math Problem Statement

Определить при каком значении \alpha векторы \vec{a}=\vec\imath-2\vec\jmath+\alpha\vec{k} и \vec{b}=3\vec\imath-2\alpha\vec\jmath-\vec{k} взаимно перпендикулярны.

Вопрос 11Выберите один ответ:

0,6

-0,6

-1

Solution

Для решения задачи необходимо найти такое значение α\alpha, при котором векторы a\vec{a} и b\vec{b} взаимно перпендикулярны. Взаимная перпендикулярность означает, что скалярное произведение векторов равно нулю:

ab=0.\vec{a} \cdot \vec{b} = 0.

Запишем скалярное произведение:

ab=(1)(3)+(2)(2α)+(α)(1).\vec{a} \cdot \vec{b} = (1)(3) + (-2)(-2\alpha) + (\alpha)(-1).

Упростим выражение:

ab=3+4αα.\vec{a} \cdot \vec{b} = 3 + 4\alpha - \alpha.

ab=3+3α.\vec{a} \cdot \vec{b} = 3 + 3\alpha.

Условие перпендикулярности:

3+3α=0.3 + 3\alpha = 0.

Решим уравнение:

3α=3α=1.3\alpha = -3 \quad \Rightarrow \quad \alpha = -1.

Ответ:

1-1.

Если остались вопросы или хотите уточнений, дайте знать!


Связанные вопросы:

  1. Что такое скалярное произведение векторов и как его вычислять?
  2. Какой геометрический смысл у скалярного произведения?
  3. Какие ещё условия могут использоваться для проверки взаимного расположения векторов?
  4. Что произойдёт, если α=0\alpha = 0? Будут ли векторы перпендикулярны?
  5. Как проверить длину вектора и её влияние на углы между векторами?

Советы:

Если векторы заданы компонентами, то сначала выпишите их скалярное произведение в общей форме, а затем подставляйте конкретные значения для упрощения.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Vector Algebra
Scalar Product
Orthogonality of Vectors

Formulas

Scalar product formula: \(\vec{a} \cdot \vec{b} = a_xb_x + a_yb_y + a_zb_z\)
Condition for orthogonality: \(\vec{a} \cdot \vec{b} = 0\)

Theorems

Orthogonality condition using scalar product

Suitable Grade Level

Grades 10-12