Задание 38 из 58ВекторыЯщенко · вариант 16
Линия №2

На координатной плоскости изображены векторы и , координаты у которых — целые числа. Найдите косинус угла между векторами и .

Ященко 2027, вариант 16, задание 2: векторы a и b на координатной плоскости
Векторы на координатной плоскости — рисунок из сборника Ященко, вариант 16

Источник: Ященко

Показать ответ

Ответ: 0,28

Объяснение

Как решать это задание

Ключевая идея и подход к задаче

Разделите скалярное произведение на произведение длин двух ненулевых векторов.

Ключевая идея: Разделите скалярное произведение на произведение длин двух ненулевых векторов..
Пошаговый разбор

Наше решение

Подробные вычисления, пояснения и ответ

Разберём задачу пошагово.

Дано:

На координатной плоскости изображены векторы a⃗\vec a и b⃗\vec b, координаты у которых — целые числа. Найдите косинус угла между векторами a⃗\vec a и b⃗\vec b.

Нужно найти: косинус угла между векторами.

План решения: Разделите скалярное произведение на произведение длин двух ненулевых векторов.

Шаг 1. Определим координаты по рисунку

Координаты вектора равны координатам его конца минус координаты начала. Направление указывает стрелка.

Вектор a⃗\vec a: начало (−5;−4)(-5;-4), конец (−2;2)(-2;2).

a⃗=(−2−(−5);2−(−4))=(3;6)\vec a=(-2-(-5);2-(-4))=(3;6)

Вектор b⃗\vec b: начало (−6;4)(-6;4), конец (5;2)(5;2).

b⃗=(5−(−6);2−4)=(11;−2)\vec b=(5-(-6);2-4)=(11;-2)

Шаг 2. Найдём скалярное произведение

a⃗⋅b⃗=axbx+ayby\vec a\cdot\vec b=a_xb_x+a_yb_y
a⃗⋅b⃗=3⋅11+6⋅(−2)=21\vec a\cdot\vec b=3\cdot 11+6\cdot (-2)=21

Шаг 3. Вычислим произведение длин

∣a⃗∣=32+62=45|\vec a|=\sqrt{3^2+6^2}=\sqrt{45}
∣b⃗∣=112+(−2)2=125|\vec b|=\sqrt{11^2+(-2)^2}=\sqrt{125}
∣a⃗∣ ∣b⃗∣=45⋅125=75|\vec a|\,|\vec b|=\sqrt{45\cdot 125}=75

Шаг 4. Найдём косинус угла

cos⁡α=a⃗⋅b⃗∣a⃗∣ ∣b⃗∣\cos\alpha=\dfrac{\vec a\cdot\vec b}{|\vec a|\,|\vec b|}
cos⁡α=2175=0,28\cos\alpha=\dfrac{21}{75}=0{,}28

Результат лежит между −1 и 1, как и должно быть для косинуса.

Ответ:0,280{,}28
Теория

Что нужно знать

Правила и свойства для этого типа задач
  • Формула длины вектора по координатам.
  • Формула скалярного произведения через косинус угла.
Открыть теорию по математике →
Самопроверка

Типичные ошибки

На что обратить внимание перед ответом
  • Разделить на сумму длин вместо произведения.
  • Пропустить корень при вычислении длины вектора.
Алгоритм

Как проверить себя

Короткий контрольный список перед ответом
  1. 1
    Проверьте направление каждого вектора и знаки координат.
  2. 2
    Выполните действия с векторами по координатам.
  3. 3
    Проверьте, что найдено именно число, указанное в вопросе.
Тренировка

Похожие задания

Ещё задачи линии №2
Навигация

Продолжить подготовку

Банк задач, конструктор и пробный ЕГЭ