Самостоятельная работа №3 по теме: «ВЕКТОРЫ. ДЕЙСТВИЯ НАД ВЕКТОРАМИ»



ТЕМА: «МЕТОД КООРДИНАТ В ПРОСТРАНСТВЕ»

Три попарно перпендикулярные прямые, на которых выбрано направление и единичные отрезки, называются прямоугольной системой координат в пространстве.

Прямые с выбранными на них направлениями называются осями координат, а их общая точка – началом координат. Она обозначается буквой О. Оси координат обозначаются так: Ох, Оу. Их называют: ось абсцисс, ось ординат, ось аппликат. Вся система обозначается Охуz.

Три плоскости, проходящие соответственно через оси координат Ох и Оу, Оу и Оz, Оz и Ох - координатные плоскости. Их обозначают Оху, Оуz, Оzх.

Точка О разделяет каждую из осей координат на 2 луча, один из них – положительная полуось, другой – отрицательная полуось.

В прямоугольной системе координат каждой точке М пространства сопоставляется тройка чисел, которые называются её координатами.

М (х; у; z), х – абсцисса, у – ордината, z- аппликата.

 

При решении задач в координатах применяют правила:

 

1. Если вектор  имеет координаты , то его можно разложить по координатным векторам

       где - координатные (базисные) векторы.

Базисные векторы записываются следующим образом:

Пусть даны векторы  и

2. Если , то

3.

4.  

5.

Скалярное произведение векторов:

Скалярное произведение векторов в координатах:

6. Признаки ортогональности и коллинеарности  векторов.

1) , если = 0 {векторы перпендикулярны (ортогональны), если их скалярное произведение (сумма произведений одноименных координат) равно нулю}.

 

2) , векторы параллельны(коллинеарные) если координаты векторов пропорциональны

Пусть даны векторы  и , если .

Вычисление координат середины отрезка

 и    - середина отрезка

Вычисление длины вектора по его координатам

Расстояние между двумя точками

  

Угол между векторами   и

Угол между прямыми , где     и  - направляющие векторы прямых

 


Примеры решения задач:

№1

Дано:

    

                               Решение

1) Находим координаты вектора          ;

2) Затем находим координаты вектора     

3) Теперь находим аналогично координаты вектора  

4) Теперь находим сумму данных векторов, складывая соответствующие координаты:

Ответ:  

№ 2

Дано:

    

; 2) .

                               Решение

1.

1) Находим координаты вектора                    ;

2) Затем находим разность векторов  

;

3) Теперь находим длину вектора :  

 

2.

1)  Находим координаты вектора

;

2) Находим координаты вектора

;

3) Затем находим сумму векторов  

;

4) Теперь находим длину вектора :

 

 

 

Ответ:  

 


Самостоятельная работа №1 «РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ПО ГОТОВЫМ ЧЕРТЕЖАМ»

ВАРИАНТ

1. По данным рисунка определите координаты всех точек.

2. Найдите длины векторов: АВ, BD, DC,CF, FE, DA.

3. Найдите скалярное произведение векторов: AB и CF,  FE и DA.

4. Вычислите угол между векторами BD и DC.

 

                                                                                    

 

_______________________________________________________________________

 

 

ВАРИАНТ

1. По данным рисунка определите координаты всех точек.

2. Найдите длины векторов:  ВC, DF, DE, BF, AE, CE .

3. Найдите скалярное произведение векторов: DF и AE;  BF и DE.

4. Вычислите угол между векторами BC и CE.


 

Самостоятельная работа №2 «Метод координат в пространстве» Вариант 1 1. Даны точки  А(5; 0; 2), В(4; -3; 2), С(0; 0; 1), D(2; -4; -4). Найдите: а) координаты векторов  и ; б) координаты векторов ;           ; . в) длины векторов ; г) скалярное произведение векторов 2. Вершины треугольника КМ N имеют координаты K(-2; 3; -2), M(8; 1;2), N(2; -3; 0). Найдите: а) координаты середины стороны КМ; б) длины сторон треугольника и определите вид этого треугольника (равносторонний, равнобедренный или разносторонний); в) вычислите косинус угла М и определите вид этого угла (острый, прямой или тупой)   Самостоятельная работа №2 «Метод координат в пространстве» Вариант 2 1. Даны точки А(5; -5; 0), В(-2; 1; -3), С(0; 3; 1), D(1; 3; -4). Найдите: а) координаты векторов  и ; б) координаты векторов ;         ; . в) длины векторов ; г) скалярное произведение векторов 2. Вершины треугольника КМ N имеют координаты K(8; 3; 5), M(14; 1;0), N(12; -5; 0). Найдите: а) координаты середины стороны КМ; б) длины сторон треугольника и определите вид этого треугольника (равносторонний, равнобедренный или разносторонний); в) вычислите косинус угла М и определите вид этого угла (острый, прямой или тупой)
Самостоятельная работа №2 «Метод координат в пространстве» Вариант 3 1. Даны точки А(4; 4; 0), В(1; 0; 5), С(-1; -5; 0), D(10; -1; 0). Найдите: а) координаты векторов  и ; б) координаты векторов ;          ; . в) длины векторов ; г) скалярное произведение векторов 2. Вершины треугольника КМ N имеют координаты K(3; 8; -4), M(-5; 8;4), N(-5; 0;-4). Найдите: а) координаты середины стороны КМ; б) длины сторон треугольника и определите вид этого треугольника (равносторонний, равнобедренный или разносторонний); в) вычислите косинус угла М и определите вид этого угла (острый, прямой или тупой) Самостоятельная работа №2 «Метод координат в пространстве» Вариант 4 1. Даны точки А(3; 0; 3), В(0; -3; 1), С(-1; 2; 1), D(4; 4; -2). Найдите: а) координаты векторов  и ; б) координаты векторов ;         ; . в) длины векторов ; г) скалярное произведение векторов 2. Вершины треугольника КМ N имеют координаты K(5; -1; -3), M(1; 6;2), N(9; 6; 2). Найдите: а) координаты середины стороны КМ; б) длины сторон треугольника и определите вид этого треугольника (равносторонний, равнобедренный или разносторонний); в) вычислите косинус угла М и определите вид этого угла (острый, прямой или тупой)

 


 

Самостоятельная работа №2 «Метод координат в пространстве» Вариант 5 1.Даны точки А(-1; -2; -1), В(3; -2; 0), С(4; -4; 0), D(0; 3; 2). Найдите: а) координаты векторов  и ; б) координаты векторов ;     ; . в) длины векторов ; г) скалярное произведение векторов 2. Вершины треугольника КМ N имеют координаты K(4; 5; -3), M(6; 13;0), N(-4; 7; 0). Найдите: а) координаты середины стороны КМ; б) длины сторон треугольника и определите вид этого треугольника (равносторонний, равнобедренный или разносторонний); в) вычислите косинус угла М и определите вид этого угла (острый, прямой или тупой)   Самостоятельная работа №2 «Метод координат в пространстве» Вариант 6 1.Даны точки А(3; 3; 1), В(-3; 1; -3), С(0; -2; 5), D(2; 3; 4). Найдите: а) координаты векторов  и ; б) координаты векторов ;     ; . в) длины векторов ; г) скалярное произведение векторов 2. Вершины треугольника КМ N имеют координаты K(4; -3; 5), M(7;-12;0), N(-1; -7; 2). Найдите: а) координаты середины стороны КМ; б) длины сторон треугольника и определите вид этого треугольника (равносторонний, равнобедренный или разносторонний); в) вычислите косинус угла М и определите вид этого угла (острый, прямой или тупой)
Самостоятельная работа №2 «Метод координат в пространстве» Вариант 7 1.Даны точки А(1; -2; 0), В(2; 2; 3), С(3; 0; 5), D(-4; -1; -2). Найдите: а) координаты векторов  и ; б) координаты векторов ;      ; . в) длины векторов ; г) скалярное произведение векторов 2. Вершины треугольника КМ N имеют координаты K(-2; 0; 4), M(8; -2; 4), N(6; 8; 4). Найдите: а) координаты середины стороны КМ; б) длины сторон треугольника и определите вид этого треугольника (равносторонний, равнобедренный или разносторонний); в) вычислите косинус угла М и определите вид этого угла (острый, прямой или тупой) Самостоятельная работа №2 «Метод координат в пространстве» Вариант 8 1.Даны точки А(-3; 1; 0), В(0; 0; 1), С(2; -2; 2), D(-1; -1; -4). Найдите: а) координаты векторов  и ; б) координаты векторов ;     ; . в) длины векторов ; г) скалярное произведение векторов 2. Вершины треугольника КМ N имеют координаты K(8;7;-3), M(10;15;-3), N(2;13;-3). Найдите: а) координаты середины стороны КМ; б) длины сторон треугольника и определите вид этого треугольника (равносторонний, равнобедренный или разносторонний); в) вычислите косинус угла М и определите вид этого угла (острый, прямой или тупой)

 


 

Самостоятельная работа №2 «Метод координат в пространстве» Вариант 9 1.Даны точки А(3; 0; 2), В(-1; -2; 4), С(0; 0; 2), D(-3; 3; 2). Найдите: а) координаты векторов  и ; б) координаты векторов ;     ; . в) длины векторов ; г) скалярное произведение векторов 2. Вершины треугольника КМ N имеют координаты K(8; 3; 4), M(14; 1;0), N(12;-5;-4). Найдите: а) координаты середины стороны КМ; б) длины сторон треугольника и определите вид этого треугольника (равносторонний, равнобедренный или разносторонний); в) вычислите косинус угла М и определите вид этого угла (острый, прямой или тупой)   Самостоятельная работа №2 «Метод координат в пространстве» Вариант 10 1.Даны точки А(0; -2; 1), В(-2; -2; 0), С(1; 2; 3), D(1; 0; -1). Найдите: а) координаты векторов  и ; б) координаты векторов ;        ; . в) длины векторов ; г) скалярное произведение векторов 2. Вершины треугольника КМ N имеют координаты K(0; -2; 5), M(-2;8;-1), N(8; 6; 4). Найдите: а) координаты середины стороны КМ; б) длины сторон треугольника и определите вид этого треугольника (равносторонний, равнобедренный или разносторонний); в) вычислите косинус угла М и определите вид этого угла (острый, прямой или тупой)
Самостоятельная работа №2 «Метод координат в пространстве» Вариант 11 1.Даны точки А(-2; 0; 3), В(1; 1; 1), С(3; -2; -2), D(1; 2; 0). Найдите: а) координаты векторов  и ; б) координаты векторов ;       ; . в) длины векторов ; г) скалярное произведение векторов 2. Вершины треугольника КМ N имеют координаты K(3; 8; 3), M(8; 14; 1), N(6;12;-5). Найдите: а) координаты середины стороны КМ; б) длины сторон треугольника и определите вид этого треугольника (равносторонний, равнобедренный или разносторонний); в) вычислите косинус угла М и определите вид этого угла (острый, прямой или тупой) Самостоятельная работа №2 «Метод координат в пространстве» Вариант 12 1.Даны точки А(-1; 2; -2), В(3; -3; 0), С(0; 1; -1), D(-2; 3; 1). Найдите: а) координаты векторов  и ; б) координаты векторов ;     ; . в) длины векторов ; г) скалярное произведение векторов 2. Вершины треугольника КМ N имеют координаты K(2;-2; 3), M(2; 8; 1), N(2; 2;-3). Найдите: а) координаты середины стороны КМ; б) длины сторон треугольника и определите вид этого треугольника (равносторонний, равнобедренный или разносторонний); в) вычислите косинус угла М и определите вид этого угла (острый, прямой или тупой)

Самостоятельная работа №3 по теме: «ВЕКТОРЫ. ДЕЙСТВИЯ НАД ВЕКТОРАМИ»

Вариант 1

1. Найдите координаты вектора , , , если

2. Найдите координаты вектора , если

3. Найдите длину вектора , если

4. Из точки  построен вектор . Найдите координаты точки , если:

5. Вычислите угол между прямыми АВ и СД, если А (5;-8;-1), В (6;-8;-2), С (7;-5;-11), Д (7;-7;-9).

6. При каком значении α векторы  и  параллельны?

7. При каком значении α векторы     и  перпендикулярны?

Вариант 2

1. Найдите координаты вектора , , , если

2. Найдите координаты вектора , если

3. Найдите длину вектора , если

4. Из точки  построен вектор . Найдите координаты точки , если:

5. Вычислите угол между прямыми АВ и СД, если А (6;-3;-7), В (8;-5;-7), С (4;-5;-6), Д (7;-5;-9).

6. При каком значении α векторы  и  параллельны?

7. При каком значении α векторы     и  перпендикулярны?


Самостоятельная работа №4

Вариант №1

1) Найдите координаты вектора ,

2) Даны . Найдите координаты вектора .

3) Точки А(2; –1;0) и В(–2;3;2) являются концами диаметра окружности. Найдите координаты центра окружности и её радиус.

4) Даны точки А(0;4;–1), В(1;3;0),С(0;2;5). Найдите длину вектора .

5) Вычислите косинус угла между векторами и выясните, какой угол (острый, прямой или тупой) образуют эти векторы, если

6)  Проверьте, лежит ли точка А на сфере (х + 1)2 + (у – 2)2 + (z – 3)2 = 9,если А(-1;-1;3)                                                                 

7) Составьте уравнение сферы с центром в точке С, проходящей через точку М, если С(0;-4;9), М(6;-1;0).

 

 

Вариант №2

1) Найдите координаты вектора , .

2) Даны . Найдите координаты вектора .

3) Треугольник АВС задан координатами его вершин А(3;–4;2),        В(–3;2;–4), С(1;3; –1). Найти длину медианы СМ.

4) Даны точки А(1;-1;0), В(-3;-1;2), С(-1;2;1).Найдите длину вектора .

5) Вычислите косинус угла между векторами и выясните, какой угол (острый, прямой  или тупой) образуют эти векторы, если

6) Проверьте, лежит ли точка А на сфере (х - 2)2 + (у + 3)2 + (z + 4)2 = 16, если А(4;-3;-2)

7) Составьте уравнение сферы с центром в точке С, проходящей через точку М, если  С(-2;4;0), М(-2;4;3)

 


Дата добавления: 2021-05-18; просмотров: 333; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!