На плоскости отмечены точки \(А\) и \(В\). Верно ли, что векторы \(\vec{АВ}\) и \(\vec{ВА}\):
а) имеют одинаковые длины;
б) сонаправлены;
в) равны?
Решение №40539: Рассмотрим задачу о векторах \(\vec{АВ}\) и \(\vec{ВА}\) на плоскости.
- Определим векторы \(\vec{АВ}\) и \(\vec{ВА}\):
- Вектор \(\vec{АВ}\) направлен от точки \(A\) к точке \(B\).
- Вектор \(\vec{ВА}\) направлен от точки \(B\) к точке \(A\).
- Анализ утверждений:
- а) Имеют одинаковые длины:
Длина вектора \(\vec{АВ}\) равна расстоянию между точками \(A\) и \(B\). Длина вектора \(\vec{ВА}\) также равна этому расстоянию. Таким образом, длины векторов \(\vec{АВ}\) и \(\vec{ВА}\) равны.
- б) Сонаправлены:
Векторы \(\vec{АВ}\) и \(\vec{ВА}\) имеют противоположные направления. Вектор \(\vec{АВ}\) направлен от \(A\) к \(B\), а вектор \(\vec{ВА}\) направлен от \(B\) к \(A\). Следовательно, они не сонаправлены, а антипараллельны.
- в) Равны:
Для того чтобы два вектора были равны, они должны иметь одинаковые длины и направления. Хотя векторы \(\vec{АВ}\) и \(\vec{ВА}\) имеют одинаковые длины, их направления противоположны. Следовательно, векторы \(\vec{АВ}\) и \(\vec{ВА}\) не равны.
Таким образом, верно утверждение а): векторы \(\vec{АВ}\) и \(\vec{ВА}\) имеют одинаковые длины. Утверждения б) и в) неверны.
Ответ: NaN
Векторы \(\vec{АВ}\) и \(\vec{ВС}\) коллинеарны. Лежит ли точка \(В\) на прямой \(АС\); на отрезке \(АС\)?
Решение №40540: Для решения задачи о коллинеарности векторов \(\vec{АВ}\) и \(\vec{ВС}\) и определения положения точки \(В\) относительно прямой \(АС\) и отрезка \(АС\), выполним следующие шаги:
- Определим, что векторы \(\vec{АВ}\) и \(\vec{ВС}\) коллинеарны. Это означает, что они лежат на одной прямой или на параллельных прямых. Условие коллинеарности можно записать как:
\[
\vec{АВ} = k \cdot \vec{ВС}
\]
где \(k\) — некоторое скалярное число.
- Рассмотрим возможные значения скаляра \(k\):
- Если \(k > 0\), векторы \(\vec{АВ}\) и \(\vec{ВС}\) направлены в одну сторону.
- Если \(k < 0\), векторы \(\vec{АВ}\) и \(\vec{ВС}\) направлены в противоположные стороны.
- Если \(k = 0\), точка \(В\) совпадает с точкой \(С\).
- Определим, лежит ли точка \(В\) на прямой \(АС\):
- Если \(k \neq 0\), точка \(В\) лежит на прямой \(АС\), так как векторы \(\vec{АВ}\) и \(\vec{ВС}\) коллинеарны и не равны нулю.
- Если \(k = 0\), точка \(В\) совпадает с точкой \(С\), что также подтверждает, что точка \(В\) лежит на прямой \(АС\).
- Определим, лежит ли точка \(В\) на отрезке \(АС\):
- Если \(|k| \leq 1\), точка \(В\) лежит на отрезке \(АС\), так как вектор \(\vec{АВ}\) короче или равен вектору \(\vec{АС}\).
- Если \(|k| > 1\), точка \(В\) лежит за пределами отрезка \(АС\), так как вектор \(\vec{АВ}\) длиннее вектора \(\vec{АС}\).
Таким образом, точка \(В\) лежит на прямой \(АС\). Чтобы определить, лежит ли точка \(В\) на отрезке \(АС\), необходимо знать значение скаляра \(k\).
Ответ: NaN
Точка \(С\) - середина отрезка \(АВ\). Равны ли векторы \(\vec{АС}\) и \(\vec{ВС}\)? Равны ли векторы \(\vec{АС}\) и \(\vec{СВ}\)?
Решение №40541: Для решения задачи о равенстве векторов \(\vec{АС}\) и \(\vec{ВС}\), а также \(\vec{АС}\) и \(\vec{СВ}\), выполним следующие шаги:
- Запишем условие задачи: точка \(С\) - середина отрезка \(АВ\).
- Определим векторы \(\vec{АС}\) и \(\vec{ВС}\):
- \(\vec{АС}\) - вектор, направленный от точки \(А\) к точке \(С\).
- \(\vec{ВС}\) - вектор, направленный от точки \(В\) к точке \(С\).
- Поскольку точка \(С\) - середина отрезка \(АВ\), то:
\[
\vec{АС} = -\vec{ВС}
\]
Это означает, что векторы \(\vec{АС}\) и \(\vec{ВС}\) равны по длине, но противоположны по направлению.
- Теперь определим векторы \(\vec{АС}\) и \(\vec{СВ}\):
- \(\vec{АС}\) - вектор, направленный от точки \(А\) к точке \(С\).
- \(\vec{СВ}\) - вектор, направленный от точки \(С\) к точке \(В\).
- Так как точка \(С\) - середина отрезка \(АВ\), то:
\[
\vec{СВ} = \vec{АС}
\]
Это означает, что векторы \(\vec{АС}\) и \(\vec{СВ}\) равны по длине и направлению.
Таким образом, векторы \(\vec{АС}\) и \(\vec{ВС}\) равны по длине, но противоположны по направлению, а векторы \(\vec{АС}\) и \(\vec{СВ}\) равны.
Ответ: векторы \(\vec{АС}\) и \(\vec{ВС}\) равны по длине, но противоположны по направлению; векторы \(\vec{АС}\) и \(\vec{СВ}\) равны.
Ответ: NaN
Дан параллелограмм \(АВСD\) (рис. 95). Назовите векторы:
а) сонаправленные с вектором \(\vec{DС}\);
б) сонаправленные с вектором \(\vec{АО}\);
в) противоположно направленные с вектором \(\vec{АD}\);
г) противоположно направленные с вектором \(\vec{ВD}\);
д) равные вектору \(\vec{АВ}\);
е) равные вектору \(\vec{ОС}\);
ж) равные вектору \(\vec{ВВ}\).
Решение №40542: Для решения задачи о векторах в параллелограмме \(ABCD\) (рис. 95), выполним следующие шаги:
-
а) Векторы, сонаправленные с вектором \(\vec{DC}\):
- \(\vec{AB}\) — сонаправлен с \(\vec{DC}\), так как векторы \(\vec{AB}\) и \(\vec{DC}\) параллельны и направлены в одну сторону.
-
б) Векторы, сонаправленные с вектором \(\vec{AO}\):
- \(\vec{OA}\) — противоположно направлен с \(\vec{AO}\), но не сонаправлен.
- \(\vec{OB}\) — может быть сонаправлен с \(\vec{AO}\), если точка \(O\) находится на прямой \(AB\) и направлена в сторону \(B\).
-
в) Векторы, противоположно направленные с вектором \(\vec{AD}\):
- \(\vec{DA}\) — противоположно направлен с \(\vec{AD}\).
-
г) Векторы, противоположно направленные с вектором \(\vec{BD}\):
- \(\vec{DB}\) — противоположно направлен с \(\vec{BD}\).
-
д) Векторы, равные вектору \(\vec{AV}\):
- \(\vec{DC}\) — равен \(\vec{AV}\), так как это векторы противоположных сторон параллелограмма.
-
е) Векторы, равные вектору \(\vec{OC}\):
- \(\vec{OC}\) — равен \(\vec{OC}\), если точка \(O\) является серединой диагонали \(AC\), то есть \(\vec{O}\) — середина диагонали.
-
ж) Векторы, равные вектору \(\vec{VV}\):
- \(\vec{VV}\) — нулевой вектор, так как вектор, начинающийся и заканчивающийся в одной и той же точке, равен нулю.
Таким образом, мы нашли все необходимые векторы для задачи.
Ответ: NaN
Определите вид четырехугольника \(АВСD\), если \(\vec{АВ} = \vec{DС}\).
Решение №40543: Для решения задачи определения вида четырехугольника \(ABCD\), если \(\vec{AB} = \vec{DC}\), выполним следующие шаги:
- Запишем условие задачи:
\[
\vec{AB} = \vec{DC}
\]
- Интерпретируем векторное равенство:
\[
\vec{AB} = \vec{DC} \implies \text{векторы } \vec{AB} \text{ и } \vec{DC} \text{ равны по длине и направлению.}
\]
- Выразим векторы через координаты точек:
\[
\vec{AB} = \overrightarrow{B} - \overrightarrow{A}, \quad \vec{DC} = \overrightarrow{C} - \overrightarrow{D}
\]
- Подставим координаты векторов в уравнение:
\[
\overrightarrow{B} - \overrightarrow{A} = \overrightarrow{C} - \overrightarrow{D}
\]
- Перенесем векторы на одну сторону уравнения:
\[
\overrightarrow{B} - \overrightarrow{A} = \overrightarrow{C} - \overrightarrow{D} \implies \overrightarrow{B} + \overrightarrow{D} = \overrightarrow{A} + \overrightarrow{C}
\]
- Из равенства векторов следует, что диагонали четырехугольника пересекаются и делят друг друга пополам:
\[
\text{Следовательно, четырехугольник } ABCD \text{ является параллелограммом.}
\]
Таким образом, четырехугольник \(ABCD\) является параллелограммом.
Ответ: параллелограмм.
Ответ: NaN
Дан равнобедренный треугольник \(АВС\) с основанием \(АС\). Верно ли, что \(\vec{АВ} = \vec{ВС}\)? Верно ли, что \(|\vec{АВ}| = |\vec{ВС}|\)?
Решение №40544: Для решения задачи о равнобедренном треугольнике \(ABC\) с основанием \(AC\) и проверки утверждений \(\vec{AB} = \vec{BC}\) и \(|\vec{AB}| = |\vec{BC}|\), выполним следующие шаги:
- Рассмотрим равнобедренный треугольник \(ABC\) с основанием \(AC\).
- Определим векторы \(\vec{AB}\) и \(\vec{BC}\).
- Определим модули векторов \(|\vec{AB}|\) и \(|\vec{BC}|\).
- Проверим утверждение \(\vec{AB} = \vec{BC}\).
- Проверим утверждение \(|\vec{AB}| = |\vec{BC}|\).
ШАГ 1: Рассмотрим равнобедренный треугольник \(ABC\) с основанием \(AC\).
В равнобедренном треугольнике \(ABC\) стороны \(AB\) и \(BC\) равны по определению.
ШАГ 2: Определим векторы \(\vec{AB}\) и \(\vec{BC}\).
Векторы \(\vec{AB}\) и \(\vec{BC}\) представляют собой направленные отрезки от вершины \(A\) к вершине \(B\) и от вершины \(B\) к вершине \(C\) соответственно.
ШАГ 3: Определим модули векторов \(|\vec{AB}|\) и \(|\vec{BC}|\).
Модули векторов \(|\vec{AB}|\) и \(|\vec{BC}|\) равны длинам соответствующих сторон треугольника.
ШАГ 4: Проверим утверждение \(\vec{AB} = \vec{BC}\).
Для того чтобы \(\vec{AB} = \vec{BC}\), векторы должны быть равны как по длине, так и по направлению. В равнобедренном треугольнике \(ABC\) векторы \(\vec{AB}\) и \(\vec{BC}\) не могут быть равны по направлению, так как они направлены в разные стороны. Следовательно, \(\vec{AB} \neq \vec{BC}\).
ШАГ 5: Проверим утверждение \(|\vec{AB}| = |\vec{BC}|\).
В равнобедренном треугольнике \(ABC\) стороны \(AB\) и \(BC\) равны по длине. Следовательно, модули векторов \(|\vec{AB}|\) и \(|\vec{BC}|\) равны. То есть \(|\vec{AB}| = |\vec{BC}|\).
Заключение:
Таким образом, утверждение \(\vec{AB} = \vec{BC}\) неверно, а утверждение \(|\vec{AB}| = |\vec{BC}|\) верно.
Ответ: \(|\vec{AB}| = |\vec{BC}|\)
Ответ: NaN
Известно, что \(\vec{a} = \vec{b}\). Верно ли, что:
а) данные векторы имеют соответственно равные координаты;
б) отрезки, изображающие данные векторы, обязательно совпадают;
в) при откладывании от одной точки отрезки, изображающие данные векторы, обязательно совпадают?
Решение №40545: Для решения задачи о свойствах векторов \(\vec{a}\) и \(\vec{b}\), где \(\vec{a} = \vec{b}\), рассмотрим каждый из предложенных утверждений по отдельности.
-
Утверждение а): Данные векторы имеют соответственно равные координаты.
- Векторы \(\vec{a}\) и \(\vec{b}\) равны, если их координаты равны. Пусть \(\vec{a} = (a_1, a_2)\) и \(\vec{b} = (b_1, b_2)\).
- Если \(\vec{a} = \vec{b}\), то \(a_1 = b_1\) и \(a_2 = b_2\).
- Таким образом, утверждение верно.
-
Утверждение б): Отрезки, изображающие данные векторы, обязательно совпадают.
- Векторы \(\vec{a}\) и \(\vec{b}\) могут иметь разные начальные точки, но одинаковые длины и направления.
- Таким образом, отрезки, изображающие эти векторы, не обязательно совпадают.
- Утверждение неверно.
-
Утверждение в): При откладывании от одной точки отрезки, изображающие данные векторы, обязательно совпадают.
- Если векторы \(\vec{a}\) и \(\vec{b}\) равны и откладываются от одной точки, то отрезки, изображающие эти векторы, будут совпадать.
- Таким образом, утверждение верно.
Таким образом, правильные утверждения: а) и в).
Ответ: NaN
Начертите параллельные прямые \(a\) и \(b\). Отметьте на прямой \(a\) точки \(А\) и \(В\), а на прямой \(b\) - точку \(С\).
а) Отложите от точки \(С\) вектор \(\vec{СD}\), сонаправленный с вектором \(\vec{АВ}\).
б) Отложите от точки \(С\) вектор \(\vec{СЕ}\), противоположно направленный с вектором \(\vec{АВ}\).
в) Отложите от точки \(В\) вектор \(\vec{BF}\), равный вектору \(\vec{AB}\). Сонаправлены ли векторы \(\vec{ВF}\) и \(\vec{DE}\), \(\vec{BF}\) и \(\vec{ED}\)?
Решение №40546: Для решения задачи пошагово, выполним следующие действия:
- Начертите параллельные прямые \(a\) и \(b\).
- Отметьте на прямой \(a\) точки \(A\) и \(B\), а на прямой \(b\) - точку \(C\).
- Отложите от точки \(C\) вектор \(\vec{CD}\), сонаправленный с вектором \(\vec{AB}\).
- Вектор \(\vec{CD}\) должен быть параллелен вектору \(\vec{AB}\) и иметь ту же длину.
- Отложите от точки \(C\) вектор \(\vec{CE}\), противоположно направленный с вектором \(\vec{AB}\).
- Вектор \(\vec{CE}\) должен быть параллелен вектору \(\vec{AB}\), но направлен в противоположную сторону и иметь ту же длину.
- Отложите от точки \(B\) вектор \(\vec{BF}\), равный вектору \(\vec{AB}\).
- Вектор \(\vec{BF}\) должен быть параллелен вектору \(\vec{AB}\) и иметь ту же длину.
- Проверим, сонаправлены ли векторы \(\vec{BF}\) и \(\vec{DE}\), \(\vec{BF}\) и \(\vec{ED}\).
- Векторы \(\vec{BF}\) и \(\vec{DE}\) будут сонаправлены, если они параллельны и направлены в одну сторону.
- Векторы \(\vec{BF}\) и \(\vec{ED}\) будут противоположно направлены, если они параллельны, но направлены в противоположные стороны.
Таким образом, выполнив все шаги, мы можем определить сонаправленность векторов \(\vec{BF}\) и \(\vec{DE}\), \(\vec{BF}\) и \(\vec{ED}\).
Ответ: NaN
Начертите ромб \(АВСD\).
а) Отложите от точки \(В\) вектор, равный вектору \(\vec{CD}\).
б) Отложите от точки \(В\) вектор, равный вектору \(\vec{AC}\).
в) Выполните параллельный перенос данного ромба на вектор \(\vec{BD}\).
Решение №40547: Для решения задачи Начертите ромб \(ABCD\) и выполнения указанных операций с векторами, выполним следующие шаги:
- Начертите ромб \(ABCD\).
- Определите координаты точек ромба:
- Пусть точка \(A\) имеет координаты \((0, 0)\).
- Точка \(B\) имеет координаты \((a, 0)\).
- Точка \(C\) имеет координаты \((a, b)\).
- Точка \(D\) имеет координаты \((0, b)\).
- Определите векторы:
- Вектор \(\vec{CD}\) имеет координаты \((-a, 0)\).
- Вектор \(\vec{AC}\) имеет координаты \((a, b)\).
- Вектор \(\vec{BD}\) имеет координаты \((-a, b)\).
- Выполните операции:
- Отложите от точки \(B\) вектор, равный вектору \(\vec{CD}\):
- Новая точка \(E\) будет иметь координаты \((a - a, 0) = (0, 0)\), что совпадает с точкой \(A\).
- Отложите от точки \(B\) вектор, равный вектору \(\vec{AC}\):
- Новая точка \(F\) будет иметь координаты \((a + a, 0 + b) = (2a, b)\).
- Выполните параллельный перенос ромба \(ABCD\) на вектор \(\vec{BD}\):
- Новые координаты точек ромба будут:
- Точка \(A'\) будет иметь координаты \((0 - a, 0 + b) = (-a, b)\).
- Точка \(B'\) будет иметь координаты \((a - a, 0 + b) = (0, b)\).
- Точка \(C'\) будет иметь координаты \((a - a, b + b) = (0, 2b)\).
- Точка \(D'\) будет иметь координаты \((0 - a, b + b) = (-a, 2b)\).
Таким образом, мы начертили ромб \(ABCD\) и выполнили все указанные операции с векторами.
Ответ: NaN
В прямоугольнике \(АВСD АВ = 5\), \(ВС = 12\), точка \(Е\) - середина стороны \(ВС\). Найдите длины векторов \(\vec{АD}\), \(\vec{CE}\), \(\vec{АC}\), \(\vec{АE}\).
Решение №40548: Для решения задачи найдем длины векторов \(\vec{AD}\), \(\vec{CE}\), \(\vec{AC}\), \(\vec{AE}\) в прямоугольнике \(ABCD\) с \(AB = 5\), \(BC = 12\) и точкой \(E\), которая является серединой стороны \(BC\).
- Запишем известные длины сторон прямоугольника:
\[
AB = 5, \quad BC = 12
\]
- Определим длины сторон \(AD\) и \(CD\):
Поскольку \(ABCD\) - прямоугольник, то:
\[
AD = BC = 12, \quad CD = AB = 5
\]
- Найдем длину вектора \(\vec{AD}\):
\[
\vec{AD} = AD = 12
\]
- Определим координаты точки \(E\), которая является серединой стороны \(BC\):
\[
BE = EC = \frac{BC}{2} = \frac{12}{2} = 6
\]
- Найдем длину вектора \(\vec{CE}\):
\[
\vec{CE} = EC = 6
\]
- Найдем длину вектора \(\vec{AC}\):
Применим теорему Пифагора для прямоугольного треугольника \(ABC\):
\[
AC = \sqrt{AB^2 + BC^2} = \sqrt{5^2 + 12^2} = \sqrt{25 + 144} = \sqrt{169} = 13
\]
- Найдем длину вектора \(\vec{AE}\):
Применим теорему Пифагора для прямоугольного треугольника \(AEC\), где \(AE\) - гипотенуза:
\[
AE = \sqrt{AB^2 + BE^2} = \sqrt{5^2 + 6^2} = \sqrt{25 + 36} = \sqrt{61}
\]
Таким образом, длины векторов:
\[
\vec{AD} = 12, \quad \vec{CE} = 6, \quad \vec{AC} = 13, \quad \vec{AE} = \sqrt{61}
\]
Ответ:
\[
\vec{AD} = 12, \quad \vec{CE} = 6, \quad \vec{AC} = 13, \quad \vec{AE} = \sqrt{61}
\]
Ответ: NaN
В ромбе \(АВСD АС = 8\), \(ВD = 6\), \(О\) - точка пересечения диагоналей. Найдите длины векторов \(\vec{ОС}\), \(\vec{ВО}\), \(\vec{АВ}\).
Решение №40549: Для решения задачи найдем длины векторов \(\vec{OC}\), \(\vec{BO}\) и \(\vec{AB}\) в ромбе \(ABCD\), где \(AC = 8\), \(BD = 6\), и \(O\) — точка пересечения диагоналей.
- Поскольку \(ABCD\) — ромб, его диагонали пересекаются под прямым углом и делят друг друга пополам. Следовательно, точка \(O\) является серединой диагоналей \(AC\) и \(BD\).
- Найдем длины половинок диагоналей:
\[
AO = OC = \frac{AC}{2} = \frac{8}{2} = 4
\]
\[
BO = OD = \frac{BD}{2} = \frac{6}{2} = 3
\]
- Теперь найдем длину вектора \(\vec{OC}\):
\[
|\vec{OC}| = OC = 4
\]
- Найдем длину вектора \(\vec{BO}\):
\[
|\vec{BO}| = BO = 3
\]
- Для нахождения длины вектора \(\vec{AB}\) используем теорему Пифагора в треугольнике \(AOB\):
\[
AB = \sqrt{AO^2 + BO^2} = \sqrt{4^2 + 3^2} = \sqrt{16 + 9} = \sqrt{25} = 5
\]
Таким образом, длины векторов:
\[
|\vec{OC}| = 4, \quad |\vec{BO}| = 3, \quad |\vec{AB}| = 5
\]
Ответ: \(|\vec{OC}| = 4\), \(|\vec{BO}| = 3\), \(|\vec{AB}| = 5\).
Ответ: NaN
Докажите, что в параллелограмме \(АВСD \vec{АD} = \vec{ВС}\).
Решение №40550: Для доказательства того, что в параллелограмме \(ABCD\) векторы \(\vec{AD}\) и \(\vec{BC}\) равны, выполним следующие шаги:
- Запишем определение параллелограмма:
Параллелограмм — это четырехугольник, противоположные стороны которого равны и параллельны.
- Используем свойство параллелограмма:
В параллелограмме противоположные стороны равны и параллельны, то есть:
\[
\overrightarrow{AD} = \overrightarrow{BC}
\]
- Рассмотрим векторные равенства:
В параллелограмме \(ABCD\) векторы \(\vec{AD}\) и \(\vec{BC}\) соединяют противоположные стороны, которые по определению параллелограмма равны и параллельны.
- Следовательно:
\[
\vec{AD} = \vec{BC}
\]
Таким образом, мы доказали, что в параллелограмме \(ABCD\) векторы \(\vec{AD}\) и \(\vec{BC}\) равны.
Ответ: \(\vec{AD} = \vec{BC}\).
Ответ: NaN
Точка \(О\) - середина отрезка \(АВ\). Назовите пары равных векторов с концами в данных точках и докажите равенство этих векторов.
Решение №40551: Для решения задачи о равенстве векторов с концами в данных точках, выполним следующие шаги:
- Определим векторы с концами в точках \(A\), \(B\) и \(O\):
- \(\overrightarrow{AO}\) — вектор из точки \(A\) в точку \(O\).
- \(\overrightarrow{OB}\) — вектор из точки \(O\) в точку \(B\).
- \(\overrightarrow{AB}\) — вектор из точки \(A\) в точку \(B\).
- Используем свойство векторов, согласно которому сумма векторов \(\overrightarrow{AO}\) и \(\overrightarrow{OB}\) равна вектору \(\overrightarrow{AB}\):
\[
\overrightarrow{AO} + \overrightarrow{OB} = \overrightarrow{AB}
\]
- Так как точка \(O\) является серединой отрезка \(AB\), векторы \(\overrightarrow{AO}\) и \(\overrightarrow{OB}\) равны по длине и направлены в противоположные стороны. Это значит, что:
\[
\overrightarrow{AO} = -\overrightarrow{OB}
\]
- Подставим \(\overrightarrow{AO} = -\overrightarrow{OB}\) в уравнение из пункта 2:
\[
-\overrightarrow{OB} + \overrightarrow{OB} = \overrightarrow{AB}
\]
- Упростим выражение:
\[
0 = \overrightarrow{AB}
\]
Это уравнение показывает, что векторы \(\overrightarrow{AO}\) и \(\overrightarrow{OB}\) равны по модулю и направлены в противоположные стороны, что подтверждает их равенство.
Таким образом, пары равных векторов с концами в данных точках \(A\), \(B\) и \(O\) — это \(\overrightarrow{AO}\) и \(-\overrightarrow{OB}\).
Ответ: \(\overrightarrow{AO}\) и \(-\overrightarrow{OB}\).
Ответ: NaN
Найдите координаты вектора \(\vec{АВ}\), если:
а) \(А(-1; 4)\), \(В(3; 9)\);
б) \(А(2; -5)\), \(В(-1; -1)\);
в) \(А(3; 2)\), \(В(3; -2)\).
Решение №40552: Для нахождения координат вектора \(\vec{AB}\) используем формулы:
\[ \vec{AB} = (x_B - x_A, y_B - y_A) \]
### а) \(А(-1; 4)\), \(В(3; 9)\)
- Запишем координаты точек \(A\) и \(B\):
\[
A(-1, 4), \quad B(3, 9)
\]
- Применим формулу для нахождения координат вектора \(\vec{AB}\):
\[
\vec{AB} = (x_B - x_A, y_B - y_A)
\]
- Подставим координаты точек в формулу:
\[
\vec{AB} = (3 - (-1), 9 - 4)
\]
- Выполним вычисления:
\[
\vec{AB} = (3 + 1, 9 - 4) = (4, 5)
\]
### б) \(А(2; -5)\), \(В(-1; -1)\)
- Запишем координаты точек \(A\) и \(B\):
\[
A(2, -5), \quad B(-1, -1)
\]
- Применим формулу для нахождения координат вектора \(\vec{AB}\):
\[
\vec{AB} = (x_B - x_A, y_B - y_A)
\]
- Подставим координаты точек в формулу:
\[
\vec{AB} = (-1 - 2, -1 - (-5))
\]
- Выполним вычисления:
\[
\vec{AB} = (-1 - 2, -1 + 5) = (-3, 4)
\]
### в) \(А(3; 2)\), \(В(3; -2)\)
- Запишем координаты точек \(A\) и \(B\):
\[
A(3, 2), \quad B(3, -2)
\]
- Применим формулу для нахождения координат вектора \(\vec{AB}\):
\[
\vec{AB} = (x_B - x_A, y_B - y_A)
\]
- Подставим координаты точек в формулу:
\[
\vec{AB} = (3 - 3, -2 - 2)
\]
- Выполним вычисления:
\[
\vec{AB} = (0, -4)
\]
Таким образом, координаты векторов \(\vec{AB}\) для каждого случая:
- а) \((4, 5)\)
- б) \((-3, 4)\)
- в) \((0, -4)\)
Ответ: а) \(\vec{(4; 5)}\);
б) \(\vec{(-3; 4)}\);
в) \(\vec{(0; -4)}\).
Известно, что \(\vec{ОА} = \vec{а}\), \(\vec{a}(2; -1)\), \(О\) - начало координат. Найдите координаты точки \(А\).
Решение №40553: Для решения задачи по нахождению координат точки \(A\), зная что \(\vec{OA} = \vec{a}\) и \(\vec{a} = (2, -1)\), выполним следующие шаги:
- Запишем вектор \(\vec{a}\) в координатной форме:
\[
\vec{a} = (2, -1)
\]
- Поскольку \(\vec{OA} = \vec{a}\), координаты точки \(A\) совпадают с координатами вектора \(\vec{a}\). То есть, координаты точки \(A\) будут равны:
\[
A(x, y) = (2, -1)
\]
Таким образом, координаты точки \(A\) есть \( (2, -1) \).
Ответ: \( (2, -1) \)
Ответ: NaN
Найдите длину вектора \(\vec{АВ}\), если:
а) \(\vec{АВ}(7; 24)\);
б) \(А(0; -1)\), \(В(3; -5)\);
в) \(А(2; -4)\), \(В(2; -1)\).
Решение №40554: Для решения задачи о нахождении длины вектора \(\vec{AB}\) в различных случаях, выполним следующие шаги:
### а) \(\vec{AB}(7; 24)\)
- Вычислим длину вектора \(\vec{AB}\) по формуле длины вектора:
\[
|\vec{AB}| = \sqrt{x^2 + y^2}
\]
- Подставим координаты вектора \(\vec{AB}(7; 24)\) в формулу:
\[
|\vec{AB}| = \sqrt{7^2 + 24^2}
\]
- Вычислим значения под корнем:
\[
|\vec{AB}| = \sqrt{49 + 576}
\]
- Сложим значения под корнем:
\[
|\vec{AB}| = \sqrt{625}
\]
- Извлечем корень:
\[
|\vec{AB}| = 25
\]
### б) \(A(0; -1)\), \(B(3; -5)\)
- Найдем координаты вектора \(\vec{AB}\) по формуле:
\[
\vec{AB} = (x_B - x_A, y_B - y_A)
\]
- Подставим координаты точек \(A(0; -1)\) и \(B(3; -5)\):
\[
\vec{AB} = (3 - 0, -5 - (-1))
\]
- Упростим выражение:
\[
\vec{AB} = (3, -4)
\]
- Вычислим длину вектора \(\vec{AB}\) по формуле длины вектора:
\[
|\vec{AB}| = \sqrt{x^2 + y^2}
\]
- Подставим координаты вектора \(\vec{AB}(3; -4)\) в формулу:
\[
|\vec{AB}| = \sqrt{3^2 + (-4)^2}
\]
- Вычислим значения под корнем:
\[
|\vec{AB}| = \sqrt{9 + 16}
\]
- Сложим значения под корнем:
\[
|\vec{AB}| = \sqrt{25}
\]
- Извлечем корень:
\[
|\vec{AB}| = 5
\]
### в) \(A(2; -4)\), \(B(2; -1)\)
- Найдем координаты вектора \(\vec{AB}\) по формуле:
\[
\vec{AB} = (x_B - x_A, y_B - y_A)
\]
- Подставим координаты точек \(A(2; -4)\) и \(B(2; -1)\):
\[
\vec{AB} = (2 - 2, -1 - (-4))
\]
- Упростим выражение:
\[
\vec{AB} = (0, 3)
\]
- Вычислим длину вектора \(\vec{AB}\) по формуле длины вектора:
\[
|\vec{AB}| = \sqrt{x^2 + y^2}
\]
- Подставим координаты вектора \(\vec{AB}(0; 3)\) в формулу:
\[
|\vec{AB}| = \sqrt{0^2 + 3^2}
\]
- Вычислим значения под корнем:
\[
|\vec{AB}| = \sqrt{0 + 9}
\]
- Сложим значения под корнем:
\[
|\vec{AB}| = \sqrt{9}
\]
- Извлечем корень:
\[
|\vec{AB}| = 3
\]
Таким образом, длины векторов \(\vec{AB}\) в различных случаях равны:
Ответ: а) 25; б) 5; в) 3.
Найдите координаты и длину вектора \(\vec{АВ}\), если:
а) \(А(-3; 1)\), \(В(5; -5)\);
б) \(А(12; 0)\), \(В(0; -5)\).
Решение №40555: Для решения задачи найти координаты и длину вектора \(\vec{AB}\) в двух случаях, выполним следующие шаги:
### а) \(A(-3; 1)\), \(B(5; -5)\)
- Найдем координаты вектора \(\vec{AB}\):
\[
\vec{AB} = (x_B - x_A, y_B - y_A)
\]
Подставим координаты точек \(A\) и \(B\):
\[
\vec{AB} = (5 - (-3), -5 - 1) = (5 + 3, -5 - 1) = (8, -6)
\]
- Найдем длину вектора \(\vec{AB}\):
\[
|\vec{AB}| = \sqrt{(x_B - x_A)^2 + (y_B - y_A)^2}
\]
Подставим координаты вектора \(\vec{AB}\):
\[
|\vec{AB}| = \sqrt{8^2 + (-6)^2} = \sqrt{64 + 36} = \sqrt{100} = 10
\]
### б) \(A(12; 0)\), \(B(0; -5)\)
- Найдем координаты вектора \(\vec{AB}\):
\[
\vec{AB} = (x_B - x_A, y_B - y_A)
\]
Подставим координаты точек \(A\) и \(B\):
\[
\vec{AB} = (0 - 12, -5 - 0) = (-12, -5)
\]
- Найдем длину вектора \(\vec{AB}\):
\[
|\vec{AB}| = \sqrt{(x_B - x_A)^2 + (y_B - y_A)^2}
\]
Подставим координаты вектора \(\vec{AB}\):
\[
|\vec{AB}| = \sqrt{(-12)^2 + (-5)^2} = \sqrt{144 + 25} = \sqrt{169} = 13
\]
Таким образом, решения задачи:
- Для случая а) координаты вектора \(\vec{AB}\) равны \((8, -6)\), а его длина равна 10.
- Для случая б) координаты вектора \(\vec{AB}\) равны \((-12, -5)\), а его длина равна 13.
Ответ: а) \(\vec{АВ}(8; -6)\), \(|\vec{AB}| = 10\);
б) \(\vec{АВ}(-12; -5)\), \(|\vec{AB}| = 13\).
Отложите от точки \(D(1; 3)\) векторы \(\vec{а}(2; -1)\) и \(\vec{b}(-3; 4)\). Найдите координаты концов этих векторов.
Решение №40556: Для решения задачи о нахождении координат концов векторов \(\vec{a}\) и \(\vec{b}\), отложенных от точки \(D(1; 3)\), выполним следующие шаги:
- Запишем координаты точки \(D\) и векторов \(\vec{a}\) и \(\vec{b}\):
\[
D(1; 3), \quad \vec{a}(2; -1), \quad \vec{b}(-3; 4)
\]
- Найдем координаты конца вектора \(\vec{a}\), отложенного от точки \(D\). Для этого сложим координаты точки \(D\) с координатами вектора \(\vec{a}\):
\[
A(D_x + a_x, D_y + a_y) = (1 + 2, 3 - 1) = (3, 2)
\]
- Найдем координаты конца вектора \(\vec{b}\), отложенного от точки \(D\). Для этого сложим координаты точки \(D\) с координатами вектора \(\vec{b}\):
\[
B(D_x + b_x, D_y + b_y) = (1 - 3, 3 + 4) = (-2, 7)
\]
Таким образом, координаты концов векторов \(\vec{a}\) и \(\vec{b}\) будут:
\[
A(3; 2), \quad B(-2; 7)
\]
Ответ: \(A(3; 2)\), \(B(-2; 7)\)
Ответ: \((3; 2)\), \((-2; 7)\).
Концом вектора \(\vec{a}(-3; 7)\) является точка \((0; -2)\). Найдите координаты начала вектора и отложите его в прямоугольной системе координат.
Решение №40557: Для решения задачи найдем координаты начала вектора \(\vec{a}\), зная его конец и координаты точки конца.
- Запишем координаты конца вектора: \((0; -2)\).
- Запишем координаты вектора: \(\vec{a}(-3; 7)\).
- Используем формулу для нахождения координат начала вектора:
\[
\vec{a} = (x_2 - x_1, y_2 - y_1)
\]
где \((x_1, y_1)\) — координаты начала вектора, а \((x_2, y_2)\) — координаты конца вектора.
- Подставим известные значения:
\[
-3 = 0 - x_1 \quad \text{и} \quad 7 = -2 - y_1
\]
- Решим уравнения для \(x_1\):
\[
-3 = 0 - x_1 \implies x_1 = 3
\]
- Решим уравнения для \(y_1\):
\[
7 = -2 - y_1 \implies y_1 = -2 - 7 \implies y_1 = -9
\]
- Таким образом, координаты начала вектора:
\[
(x_1, y_1) = (3, -9)
\]
Ответ: Координаты начала вектора \((3; -9)\).
Ответ: \((3; -9)\).
С помощью векторов докажите, что четырехугольник \(АВСD\) - параллелограмм, если \(А(-2; -1)\), \(B(1; 2)\), \(С(2; 2)\), \(D(-1; -1)\).
Решение №40558: Для доказательства того, что четырехугольник \(ABCD\) является параллелограммом с помощью векторов, выполним следующие шаги:
- Найдем векторы \(\overrightarrow{AB}\), \(\overrightarrow{DC}\) и \(\overrightarrow{AD}\), \(\overrightarrow{BC}\).
- Сравним векторы \(\overrightarrow{AB}\) и \(\overrightarrow{DC}\), а также \(\overrightarrow{AD}\) и \(\overrightarrow{BC}\).
- Проверим, равны ли соответствующие векторы.
-
Найдем вектор \(\overrightarrow{AB}\):
\[
\overrightarrow{AB} = (B_x - A_x, B_y - A_y) = (1 - (-2), 2 - (-1)) = (3, 3)
\]
-
Найдем вектор \(\overrightarrow{DC}\):
\[
\overrightarrow{DC} = (C_x - D_x, C_y - D_y) = (2 - (-1), 2 - (-1)) = (3, 3)
\]
-
Найдем вектор \(\overrightarrow{AD}\):
\[
\overrightarrow{AD} = (D_x - A_x, D_y - A_y) = (-1 - (-2), -1 - (-1)) = (1, 0)
\]
-
Найдем вектор \(\overrightarrow{BC}\):
\[
\overrightarrow{BC} = (C_x - B_x, C_y - B_y) = (2 - 1, 2 - 2) = (1, 0)
\]
-
Сравним векторы \(\overrightarrow{AB}\) и \(\overrightarrow{DC}\):
\[
\overrightarrow{AB} = \overrightarrow{DC} = (3, 3)
\]
-
Сравним векторы \(\overrightarrow{AD}\) и \(\overrightarrow{BC}\):
\[
\overrightarrow{AD} = \overrightarrow{BC} = (1, 0)
\]
Поскольку \(\overrightarrow{AB} = \overrightarrow{DC}\) и \(\overrightarrow{AD} = \overrightarrow{BC}\), это означает, что противоположные стороны четырехугольника \(ABCD\) равны и параллельны. Следовательно, четырехугольник \(ABCD\) является параллелограммом.
Ответ: Четырехугольник \(ABCD\) является параллелограммом.
Ответ: \(А(0; -2)\).
Найдите координаты четвертой вершины параллелограмма \(АВСD\), если \(B(3; 1)\), \(С(5; 0)\), \(D(2; -3)\).
Решение №40559: Для нахождения координат четвертой вершины параллелограмма \(A\), если известны координаты вершин \(B(3; 1)\), \(C(5; 0)\) и \(D(2; -3)\), выполним следующие шаги:
- Запишем координаты известных вершин:
\[
B(3; 1), \quad C(5; 0), \quad D(2; -3)
\]
- Используем свойство параллелограмма, что диагонали делят его на две равные части. Следовательно, координаты вершины \(A\) можно найти, используя векторное равенство:
\[
\overrightarrow{AC} = \overrightarrow{BD}
\]
- Выразим координаты векторов \(\overrightarrow{AC}\) и \(\overrightarrow{BD}\):
\[
\overrightarrow{AC} = (x_C - x_A, y_C - y_A)
\]
\[
\overrightarrow{BD} = (x_D - x_B, y_D - y_B)
\]
- Подставим известные координаты в векторы:
\[
\overrightarrow{AC} = (5 - x_A, 0 - y_A)
\]
\[
\overrightarrow{BD} = (2 - 3, -3 - 1) = (-1, -4)
\]
- Приравняем соответствующие компоненты векторов:
\[
5 - x_A = -1
\]
\[
0 - y_A = -4
\]
- Решим систему уравнений:
\[
x_A = 5 + 1 = 6
\]
\[
y_A = 0 + 4 = 4
\]
Таким образом, координаты четвертой вершины параллелограмма \(A\) есть \((6; 4)\).
Ответ: \((6; 4)\)
Ответ: NaN
В прямоугольной трапеции \(АBСD АD \paralle BС\), \(АВ = 4\), \(АD = 7\), \(\angle D = 45^\circ\). Найдите длины векторов \(\vec{ВС}\), \(\vec{СD}\) и \(\vec{ВD}\).
Решение №40560: Для решения задачи о нахождении длин векторов \(\vec{BC}\), \(\vec{CD}\) и \(\vec{BD}\) в прямоугольной трапеции \(ABCD\) с \(AD \parallel BC\), \(AB = 4\), \(AD = 7\) и \(\angle D = 45^\circ\), выполним следующие шаги:
- Запишем условия задачи:
\[
AD \parallel BC, \quad AB = 4, \quad AD = 7, \quad \angle D = 45^\circ
\]
- Рассмотрим треугольник \(ABD\). Поскольку \(ABD\) — прямоугольный треугольник с \(\angle D = 45^\circ\), то \(\angle BAD = 45^\circ\) и \(\angle ABD = 90^\circ\).
- Найдем длину \(BD\). В прямоугольном треугольнике \(ABD\) с катетами \(AB\) и \(AD\) и гипотенузой \(BD\), используем теорему Пифагора:
\[
BD = \sqrt{AB^2 + AD^2}
\]
Подставим значения:
\[
BD = \sqrt{4^2 + 7^2} = \sqrt{16 + 49} = \sqrt{65}
\]
- Найдем длину \(BC\). Поскольку \(AD \parallel BC\) и \(ABCD\) — прямоугольная трапеция, то \(BC = AD = 7\).
- Найдем длину \(CD\). Поскольку \(AD \parallel BC\) и \(ABCD\) — прямоугольная трапеция, то \(CD = AB = 4\).
Таким образом, длины векторов:
\[
\vec{BC} = 7, \quad \vec{CD} = 4, \quad \vec{BD} = \sqrt{65}
\]
Ответ:
\[
\vec{BC} = 7, \quad \vec{CD} = 4, \quad \vec{BD} = \sqrt{65}
\]
Ответ: 3, \(4\sqrt{2}\), \(\sqrt{65}\).
В параллелограмме \(АBCD АB = 4\), \(BС = 7\), диагональ \(АС\) больше диагонали \(ВD\) на 2. Найдите длины векторов \(\vec{АС}\) и \(\vec{DB}\).
Решение №40561: Для решения задачи о параллелограмме \(ABCD\) с данными \(AB = 4\), \(BC = 7\) и диагоналями \(AC\) и \(BD\), где \(AC\) больше \(BD\) на 2, выполним следующие шаги:
- Запишем уравнение для диагоналей:
\[
AC = BD + 2
\]
- Используем свойства параллелограмма:
\[
\vec{AC} = \vec{AB} + \vec{BC}
\]
\[
\vec{BD} = \vec{BC} - \vec{AB}
\]
- Выразим длины диагоналей через векторы:
\[
|\vec{AC}| = |\vec{AB} + \vec{BC}|
\]
\[
|\vec{BD}| = |\vec{BC} - \vec{AB}|
\]
- Используем теорему Пифагора для нахождения длин диагоналей:
\[
|\vec{AC}|^2 = |\vec{AB}|^2 + |\vec{BC}|^2 + 2 \cdot \vec{AB} \cdot \vec{BC}
\]
\[
|\vec{BD}|^2 = |\vec{BC}|^2 + |\vec{AB}|^2 - 2 \cdot \vec{AB} \cdot \vec{BC}
\]
- Подставим значения \(AB\) и \(BC\):
\[
|\vec{AC}|^2 = 4^2 + 7^2 + 2 \cdot 4 \cdot 7 \cdot \cos(\theta)
\]
\[
|\vec{BD}|^2 = 7^2 + 4^2 - 2 \cdot 4 \cdot 7 \cdot \cos(\theta)
\]
где \(\theta\) — угол между \(\vec{AB}\) и \(\vec{BC}\).
- Подставим известные значения:
\[
|\vec{AC}|^2 = 16 + 49 + 56 \cdot \cos(\theta)
\]
\[
|\vec{BD}|^2 = 49 + 16 - 56 \cdot \cos(\theta)
\]
- Используем уравнение \(AC = BD + 2\):
\[
\sqrt{65 + 56 \cdot \cos(\theta)} = \sqrt{65 - 56 \cdot \cos(\theta)} + 2
\]
- Решим систему уравнений:
\[
\sqrt{65 + 56 \cdot \cos(\theta)} - \sqrt{65 - 56 \cdot \cos(\theta)} = 2
\]
- Возведем обе части уравнения в квадрат:
\[
65 + 56 \cdot \cos(\theta) = 65 - 56 \cdot \cos(\theta) + 4\sqrt{65 - 56 \cdot \cos(\theta)} + 4
\]
- Упростим уравнение:
\[
112 \cdot \cos(\theta) = 4\sqrt{65 - 56 \cdot \cos(\theta)} + 4
\]
- Решим уравнение для \(\cos(\theta)\):
\[
112 \cdot \cos(\theta) - 4\sqrt{65 - 56 \cdot \cos(\theta)} = 4
\]
- Найдем \(\cos(\theta)\):
\[
\cos(\theta) = -\frac{7}{16}
\]
- Подставим \(\cos(\theta)\) обратно в уравнения для диагоналей:
\[
|\vec{AC}|^2 = 65 + 56 \cdot \left(-\frac{7}{16}\right)
\]
\[
|\vec{BD}|^2 = 65 - 56 \cdot \left(-\frac{7}{16}\right)
\]
- Вычислим длины диагоналей:
\[
|\vec{AC}| = \sqrt{65 - \frac{392}{16}} = \sqrt{65 - 24.5} = \sqrt{40.5}
\]
\[
|\vec{BD}| = \sqrt{65 + \frac{392}{16}} = \sqrt{65 + 24.5} = \sqrt{89.5}
\]
Таким образом, длины векторов \(\vec{AC}\) и \(\vec{BD}\) равны \(\sqrt{40.5}\) и \(\sqrt{89.5}\) соответственно.
Ответ: \(\vec{AC} = \sqrt{40.5}\), \(\vec{BD} = \sqrt{89.5}\).
Ответ: 9 и 7.
Определите вид четырехугольника \(АВСD\), если:
а) \(\vec{АВ} = \vec{DС}\) и \(|\vec{АВ}| = |\vec{АD}|\);
б) \(\vec{ВC} = \vec{AD}\) и \(|\vec{АC}| = |\vec{BD}|\);
в) \(\vec{CВ} \uparrow \uparrow \vec{АD}\), а векторы \(\vec{АВ}\) и \(\vec{CD}\) не коллинеарны.
Решение №40562: Для решения задачи определения вида четырехугольника \(ABCD\) в каждом из случаев (а), (б) и (в), выполним следующие шаги:
### а) \(\vec{AB} = \vec{DC}\) и \(|\vec{AB}| = |\vec{AD}|\)
- Рассмотрим условие \(\vec{AB} = \vec{DC}\). Это означает, что векторы \(\vec{AB}\) и \(\vec{DC}\) равны по величине и направлению, следовательно, \(AB \parallel DC\) и \(AB = DC\).
- Учитывая \(|\vec{AB}| = |\vec{AD}|\), получаем, что стороны \(AB\) и \(AD\) равны по длине.
- Таким образом, у нас есть параллелограмм с равными смежными сторонами. Это означает, что четырехугольник \(ABCD\) является ромбом.
### б) \(\vec{BC} = \vec{AD}\) и \(|\vec{AC}| = |\vec{BD}|\)
- Рассмотрим условие \(\vec{BC} = \vec{AD}\). Это означает, что векторы \(\vec{BC}\) и \(\vec{AD}\) равны по величине и направлению, следовательно, \(BC \parallel AD\) и \(BC = AD\).
- Учитывая \(|\vec{AC}| = |\vec{BD}|\), получаем, что диагонали \(AC\) и \(BD\) равны по длине.
- Таким образом, у нас есть параллелограмм с равными диагоналями. Это означает, что четырехугольник \(ABCD\) является прямоугольником.
### в) \(\vec{CB} \uparrow \uparrow \vec{AD}\), а векторы \(\vec{AB}\) и \(\vec{CD}\) не коллинеарны
- Рассмотрим условие \(\vec{CB} \uparrow \uparrow \vec{AD}\). Это означает, что векторы \(\vec{CB}\) и \(\vec{AD}\) коллинеарны, следовательно, \(CB \parallel AD\).
- Учитывая, что векторы \(\vec{AB}\) и \(\vec{CD}\) не коллинеарны, получаем, что \(AB\) и \(CD\) не параллельны.
- Таким образом, у нас есть четырехугольник, у которого одна пара противоположных сторон параллельна, а другая пара - нет. Это означает, что четырехугольник \(ABCD\) является трапецией.
Таким образом, решения для каждого случая:
- а) Ромб
- б) Прямоугольник
- в) Трапеция
Ответ: а) Ромб;
б) прямоугольник;
в) трапеция.
Если \(\vec{АВ} = \vec{СD}\), то середины отрезков АD и ВС совпадают. Докажите.
Решение №40563: Для доказательства того, что если \(\vec{AB} = \vec{CD}\), то середины отрезков \(AD\) и \(BC\) совпадают, выполним следующие шаги:
- Пусть \(M\) и \(N\) — середины отрезков \(AD\) и \(BC\) соответственно.
- Определим векторы, соединяющие точки \(M\) и \(N\) с концами отрезков:
- \(\vec{MA} = \frac{1}{2} \vec{AD}\)
- \(\vec{MD} = \frac{1}{2} \vec{DA}\)
- \(\vec{NB} = \frac{1}{2} \vec{BC}\)
- \(\vec{NC} = \frac{1}{2} \vec{CB}\)
- Выразим векторы \(\vec{AD}\) и \(\vec{BC}\) через векторы \(\vec{AB}\) и \(\vec{CD}\):
- \(\vec{AD} = \vec{AB} + \vec{BD}\)
- \(\vec{BC} = \vec{BA} + \vec{AC}\)
- Подставим \(\vec{AD}\) и \(\vec{BC}\) в выражения для середин:
- \(\vec{MA} = \frac{1}{2} (\vec{AB} + \vec{BD})\)
- \(\vec{MD} = \frac{1}{2} (\vec{DA})\)
- \(\vec{NB} = \frac{1}{2} (\vec{BA} + \vec{AC})\)
- \(\vec{NC} = \frac{1}{2} (\vec{CB})\)
- Используем условие \(\vec{AB} = \vec{CD}\):
- \(\vec{AD} = \vec{CD} + \vec{BD}\)
- \(\vec{BC} = \vec{BA} + \vec{AC}\)
- Подставим \(\vec{CD}\) вместо \(\vec{AB}\) и упростим:
- \(\vec{MA} = \frac{1}{2} (\vec{CD} + \vec{BD})\)
- \(\vec{MD} = \frac{1}{2} (\vec{DA})\)
- \(\vec{NB} = \frac{1}{2} (\vec{BA} + \vec{AC})\)
- \(\vec{NC} = \frac{1}{2} (\vec{CB})\)
- Проверим, что точки \(M\) и \(N\) совпадают:
- Сравним векторы \(\vec{MA}\) и \(\vec{NB}\):
- \(\vec{MA} = \frac{1}{2} (\vec{CD} + \vec{BD}) = \frac{1}{2} (\vec{BA} + \vec{AC}) = \vec{NB}\)
- Сравним векторы \(\vec{MD}\) и \(\vec{NC}\):
- \(\vec{MD} = \frac{1}{2} (\vec{DA}) = \frac{1}{2} (\vec{CB}) = \vec{NC}\)
- Таким образом, точки \(M\) и \(N\) совпадают, что и требовалось доказать.
Ответ: Середины отрезков \(AD\) и \(BC\) совпадают.
Ответ: NaN
Сформулируйте и докажите утверждение, обратное утверждению предыдущей задачи.
Решение №40564: Для решения задачи Сформулируйте и докажите утверждение, обратное утверждению предыдущей задачи, сначала сформулируем обратное утверждение, а затем докажем его.
### Обратное утверждение:
Если \(x = 0\), то \(3^{x+1} + 3^x = 4\).
### Доказательство:
- Запишем утверждение:
\[
\text{Если } x = 0, \text{ то } 3^{x+1} + 3^x = 4.
\]
- Подставим \(x = 0\) в выражение \(3^{x+1} + 3^x\):
\[
3^{0+1} + 3^0
\]
- Упростим показатели степеней:
\[
3^1 + 3^0
\]
- Вычислим значения степеней:
\[
3 + 1
\]
- Сложим числа:
\[
4
\]
- Сравним результат с правой частью уравнения:
\[
4 = 4
\]
Таким образом, мы доказали, что если \(x = 0\), то \(3^{x+1} + 3^x = 4\).
Ответ: Доказано.
Ответ: NaN
Длина вектора \(\vec{а}(m - 3; m - 1)\) равна 10. Найдите \(m\).
Решение №40565: Для решения задачи Длина вектора \(\vec{a}(m - 3; m - 1)\) равна 10. Найдите \(m\) выполним следующие шаги:
- Запишем уравнение для длины вектора:
\[
\sqrt{(m-3)^2 + (m-1)^2} = 10
\]
- Возведем обе части уравнения в квадрат, чтобы избавиться от корня:
\[
(m-3)^2 + (m-1)^2 = 100
\]
- Раскроем скобки и упростим выражение:
\[
(m-3)^2 = m^2 - 6m + 9
\]
\[
(m-1)^2 = m^2 - 2m + 1
\]
\[
(m^2 - 6m + 9) + (m^2 - 2m + 1) = 100
\]
\[
2m^2 - 8m + 10 = 100
\]
- Перенесем все члены в одну сторону уравнения:
\[
2m^2 - 8m + 10 - 100 = 0
\]
\[
2m^2 - 8m - 90 = 0
\]
- Разделим все члены уравнения на 2, чтобы упростить его:
\[
m^2 - 4m - 45 = 0
\]
- Решим квадратное уравнение \(m^2 - 4m - 45 = 0\). Для этого найдем дискриминант \(D\):
\[
D = b^2 - 4ac = (-4)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-45) = 16 + 180 = 196
\]
- Найдем корни уравнения:
\[
m = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{4 \pm \sqrt{196}}{2} = \frac{4 \pm 14}{2}
\]
\[
m_1 = \frac{4 + 14}{2} = 9
\]
\[
m_2 = \frac{4 - 14}{2} = -5
\]
Таким образом, решение уравнения для длины вектора \(\vec{a}(m - 3; m - 1)\) равно 10 дает два возможных значения для \(m\):
Ответ: \(m = 9\) или \(m = -5\).
Ответ: 9 или -5.
Длина вектора \(\vec{АВ}\) равна 5. Найдите координаты точки \(В\), если \(А(4; -2)\), а точка \(В\) лежит на прямой \(у = 2х\).
Решение №40566: Для решения задачи найдем координаты точки \(В\), если известно, что длина вектора \(\vec{АВ}\) равна 5, координаты точки \(А\) равны \((4; -2)\), и точка \(В\) лежит на прямой \(y = 2x\).
- Запишем координаты точки \(А\): \(A(4; -2)\).
- Пусть координаты точки \(В\) будут \((x; y)\).
- Из условия \(y = 2x\) следует, что координаты точки \(В\) будут \((x; 2x)\).
- Найдем вектор \(\vec{АВ}\):
\[
\vec{АВ} = (x - 4, 2x - (-2)) = (x - 4, 2x + 2)
\]
- Длина вектора \(\vec{АВ}\) равна 5, поэтому:
\[
\sqrt{(x - 4)^2 + (2x + 2)^2} = 5
\]
- Возведем обе части уравнения в квадрат:
\[
(x - 4)^2 + (2x + 2)^2 = 25
\]
- Раскроем скобки:
\[
(x - 4)^2 = x^2 - 8x + 16
\]
\[
(2x + 2)^2 = 4x^2 + 8x + 4
\]
- Сложим результаты:
\[
x^2 - 8x + 16 + 4x^2 + 8x + 4 = 25
\]
- Упростим уравнение:
\[
5x^2 + 20 = 25
\]
- Вычтем 20 из обеих частей уравнения:
\[
5x^2 = 5
\]
- Разделим обе части уравнения на 5:
\[
x^2 = 1
\]
- Решим уравнение \(x^2 = 1\):
\[
x = 1 \quad \text{или} \quad x = -1
\]
- Подставим найденные значения \(x\) в уравнение \(y = 2x\):
\[
\text{Для } x = 1: \quad y = 2 \cdot 1 = 2
\]
\[
\text{Для } x = -1: \quad y = 2 \cdot (-1) = -2
\]
- Таким образом, координаты точки \(В\) могут быть \((1; 2)\) или \((-1; -2)\).
Ответ: координаты точки \(В\) могут быть \((1; 2)\) или \((-1; -2)\).
Ответ: \((1; 2)\) или \((-1; -2)\).
Длина вектора \(\vec{а}(m; 15)\) равна 17. Найдите \(m\).
Решение №40567: Для решения задачи найдем \(m\) для вектора \(\vec{a}(m; 15)\), длина которого равна 17. Выполним следующие шаги:
- Запишем уравнение длины вектора:
\[
\|\vec{a}\| = \sqrt{m^2 + 15^2} = 17
\]
- Возведем обе части уравнения в квадрат:
\[
m^2 + 15^2 = 17^2
\]
- Вычислим квадраты чисел:
\[
m^2 + 225 = 289
\]
- Вычтем 225 из обеих частей уравнения:
\[
m^2 = 289 - 225
\]
- Выполним вычисление:
\[
m^2 = 64
\]
- Возьмем квадратный корень из обеих частей уравнения:
\[
m = \pm 8
\]
Таким образом, решение задачи нахождения \(m\) для вектора \(\vec{a}(m; 15)\) с длиной 17 есть \(m = \pm 8\).
Ответ: \(\pm 8\)
Ответ: 8 или -8.
Отложите от начала координат векторы \(\vec{а}(-2; 1)\) и \(\vec{b}(1; 2)\). Найдите координаты и длину вектора, началом которого является конец вектора \(\vec{а}\), а концом - конец вектора \(\vec{b}\).
Решение №40568: Для решения задачи о нахождении координат и длины вектора, началом которого является конец вектора \(\vec{a}\), а концом - конец вектора \(\vec{b}\), выполним следующие шаги:
- Запишем координаты векторов \(\vec{a}\) и \(\vec{b}\):
\[
\vec{a} = (-2, 1)
\]
\[
\vec{b} = (1, 2)
\]
- Найдем координаты конца вектора \(\vec{a}\) относительно начала координат:
\[
\text{Конец вектора } \vec{a} = (-2, 1)
\]
- Найдем координаты конца вектора \(\vec{b}\) относительно начала координат:
\[
\text{Конец вектора } \vec{b} = (1, 2)
\]
- Найдем координаты вектора \(\vec{c}\), где началом является конец вектора \(\vec{a}\), а концом - конец вектора \(\vec{b}\). Для этого найдем разность векторов \(\vec{b}\) и \(\vec{a}\):
\[
\vec{c} = \vec{b} - \vec{a} = (1 - (-2), 2 - 1) = (1 + 2, 2 - 1) = (3, 1)
\]
- Найдем длину вектора \(\vec{c}\) по формуле длины вектора:
\[
|\vec{c}| = \sqrt{x^2 + y^2} = \sqrt{3^2 + 1^2} = \sqrt{9 + 1} = \sqrt{10}
\]
Таким образом, координаты вектора \(\vec{c}\) равны \((3, 1)\), а его длина равна \(\sqrt{10}\).
Ответ: координаты вектора \((3, 1)\), длина вектора \(\sqrt{10}\).
Ответ: \((3; 1)\), \(\sqrt{10}\).