Скалярное произведение векторов
О.Скалярное произведение двух векторов и – число, равное произведению их модулей на угла между ними.
Св-ва:
тогда и только тогда, когда
угла между векторами вычисляется по ф-ле:
Т. Если векторы имеют координаты ; , тогда
Правые и левые с-мы координат.
Три некомпланарных вектора в указанном порядке наз-ют тройкой векторов.
Пусть отложены из одной точки, будем смотреть из конца вектора на плоскость, содержащую и . Если кратчайший поворот от к осуществляется против часовой стрелки, то тройка векторов наз правой тройкой, если по часовой-то левой.
Векторное произведение векторов.
О. Векторным произведением на наз , к-рый удовлетворяет след. условиям:
каждому из векторов и
тройка векторов
Св-ва:
и -коллинеарны только тогда, когда =0
площадь параллелограмма, построенного на векторах и = модулю векторного произведения
Т. Пусть , , тогда
Разложим и по базисным векторам
=
x | i | j | k |
i | |||
j | |||
k |
Смешанное произведение
Пусть даны 3 вектора . Умножим векторно, а полученный р-т скалярно на . В р-те получим число , называемое смешанным произведением векторов .
Смешанное произведение 3-х некомпланарных векторов равно объему параллелепипеда, построенного на этих векторах, взятому со знаком «+», если тройка правая и со знаком «-« - если правая.
Следствие. компланарны только тогда, когда их смешанное произведение =0.
Т. Пусть , , , тогда
Вопрос №12. Плоскость в пространстве.
Ур-ние плоскости по точке и норм. вектору.
Пусть дана точка и плоскости. Пусть -произвольная точка плоскости. Рассм. вектор
(1) Þ (2)
(1)-ур-ние по точке и нормальному вектору, (2)-общее ур-ние плоскости.
Частные случаи:1)если , то плоскость проходит через начало координат
2)если , тогда оси . След-но плоскость параллельна оси
3) плоскость проходит через ось
4) плоскость параллельна плоскости
5) плоскость определяет координатную плоскость
Ур-ние плоскости, проходящей через 3 данные точки
Рассм. 3 точки, не лежащие на одной прямой , , . Рассм. произвольную точку , лежащую в этой плоскости. Рассм. .
, ,
т.к. компланарны, то их смешанное произведение =0, т.е. - ур-ние плоскости по 3 точкам.
Взаимное расположение двух плоскостей.
Пусть даны 2 плоскости 1-ая плоскость имеет , . Если плоскости параллельны, то и коллинеарны. Поэтому – условие параллельности плоскостей. –условие совпадения плоскостей.Если условие параллельности не выполняется, то плоскости пересекаются. В частности ^ плоскостей равносильна ^ их нормальных векторов.
- условие перпендикулярности.