Math Problem Statement

Niech u⃗ =[1,2],v⃗ =[3,0],w⃗ =[−1,4]. Wtedy (u⃗ ∘v⃗ )+(w⃗ )2 wynosi

Solution

Aby rozwiązać zadanie, wykonamy obliczenia krok po kroku:

Dane:

  • u=[1,2]\vec{u} = [1, 2]
  • v=[3,0]\vec{v} = [3, 0]
  • w=[1,4]\vec{w} = [-1, 4]
  • Wyrażenie do obliczenia: (uv)+(w)2(\vec{u} \cdot \vec{v}) + (\vec{w})^2

Krok 1: Obliczenie iloczynu skalarnego uv\vec{u} \cdot \vec{v}

Iloczyn skalarny dwóch wektorów u=[u1,u2]\vec{u} = [u_1, u_2] i v=[v1,v2]\vec{v} = [v_1, v_2] obliczamy według wzoru: uv=u1v1+u2v2\vec{u} \cdot \vec{v} = u_1 \cdot v_1 + u_2 \cdot v_2

Podstawiamy wartości: uv=(1)(3)+(2)(0)=3+0=3\vec{u} \cdot \vec{v} = (1)(3) + (2)(0) = 3 + 0 = 3


Krok 2: Obliczenie kwadratu normy wektora w\vec{w}

Normę w||\vec{w}|| obliczamy jako: w2=w12+w22||\vec{w}||^2 = w_1^2 + w_2^2

Podstawiamy wartości: w2=(1)2+(4)2=1+16=17||\vec{w}||^2 = (-1)^2 + (4)^2 = 1 + 16 = 17


Krok 3: Suma wyników

Zsumujemy wyniki uzyskane w Krokach 1 i 2: (uv)+w2=3+17=20(\vec{u} \cdot \vec{v}) + ||\vec{w}||^2 = 3 + 17 = 20


Ostateczny wynik:

(uv)+w2=20(\vec{u} \cdot \vec{v}) + ||\vec{w}||^2 = 20

Czy chcesz, abym rozpisał wyjaśnienia lub podał inny przykład? 😊


5 Powiązanych pytań:

  1. Jak obliczyć normę dowolnego wektora?
  2. Co to jest iloczyn skalarny i jakie ma zastosowanie w geometrii?
  3. Jakie są różnice między iloczynem skalarnym a wektorowym?
  4. Jak obliczać operacje na wektorach w trzech wymiarach?
  5. Jakie własności ma norma wektora?

Wskazówka:

Jeśli wynik operacji na wektorach wydaje się nieintuicyjny, zweryfikuj poprawność każdego kroku, wykonując obliczenia cząstkowe.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Vector Operations
Dot Product
Vector Norm

Formulas

Dot product formula: u⃗ ⋅v⃗ = u1⋅v1 + u2⋅v2
Vector norm squared: ||w⃗ ||^2 = w1^2 + w2^2

Theorems

Properties of Dot Product
Pythagorean Theorem (for vector norms)

Suitable Grade Level

Grades 9-12