Задание 7 из 58Векторы
Линия №2

Длины векторов и равны 3 и 7, а угол между ними равен 60°. Найдите скалярное произведение ·.

Источник: Открытый банк заданий ФИПИ ↗ · FIPI ID: 028837

Показать ответ

Ответ: 10,5

Объяснение

Как решать это задание

Ключевая идея и подход к задаче

Когда известны длины векторов и угол между ними, координаты искать не нужно: достаточно формулы |a|·|b|·cos α.

Ключевая идея: использовать формулу скалярного произведения через длины и косинус угла.
Пошаговый разбор

Наше решение

Подробные вычисления, пояснения и ответ

Разберём задачу пошагово.

Дано:

Длины векторов равны ∣a⃗∣=3|\vec a|=3 и ∣b⃗∣=7|\vec b|=7, а угол между ними равен 60∘60^\circ.

Нужно найти: скалярное произведение a⃗⋅b⃗\vec a\cdot\vec b.

План решения: Подставим обе длины и угол 60∘60^\circ в геометрическую формулу скалярного произведения.

Шаг 1. Запишем геометрическую формулу

Скалярное произведение равно произведению длин векторов на косинус угла между ними:

a⃗⋅b⃗=∣a⃗∣ ∣b⃗∣cos⁡α\vec a\cdot\vec b=|\vec a|\,|\vec b|\cos\alpha

Шаг 2. Подставим длины и угол

∣a⃗∣=3,∣b⃗∣=7,α=60∘|\vec a|=3,\qquad |\vec b|=7,\qquad \alpha=60^\circ
a⃗⋅b⃗=3⋅7⋅cos⁡60∘\vec a\cdot\vec b=3\cdot7\cdot\cos60^\circ

Известно, что

cos⁡60∘=12\cos60^\circ=\dfrac{1}{2}

Поэтому

a⃗⋅b⃗=3⋅7⋅12\vec a\cdot\vec b=3\cdot7\cdot\dfrac{1}{2}

Шаг 3. Найдём числовое значение

Сначала вычисляем произведение длин:

3⋅7=213\cdot7=21

Затем делим на 22:

21⋅12=21221\cdot\dfrac{1}{2}=\dfrac{21}{2}

Преобразуем неправильную дробь в десятичную:

212=10,5\dfrac{21}{2}=10{,}5

Следовательно,

a⃗⋅b⃗=10,5\vec a\cdot\vec b=10{,}5
Ответ:10,510{,}5
Теория

Что нужно знать

Правила и свойства для этого типа задач
  • · = ||·||·cos α.
  • cos 60° = .
  • Скалярное произведение — число, а не вектор.
Открыть теорию по математике →
Самопроверка

Типичные ошибки

На что обратить внимание перед ответом
  • Забыть косинус угла.
  • Подставить sin 60° вместо cos 60°.
  • Округлить точный ответ раньше времени.
Алгоритм

Как проверить себя

Короткий контрольный список перед ответом
  1. 1
    Проверьте, что угол именно между данными векторами.
  2. 2
    Подставьте длины и точное значение косинуса.
  3. 3
    Проверьте знак: при угле 60° произведение положительное.
Тренировка

Похожие задания

Ещё задачи линии №2
Навигация

Продолжить подготовку

Банк задач, конструктор и пробный ЕГЭ