Найти скалярное произведение векторов

Условие:

Найти скалярное произведение векторов

Условие: Найти скалярное произведение векторов

Решение:

Задание относится к предмету "Линейная алгебра".

Ниже будут предоставлены поэтапные объяснения для нахождения скалярного произведения двух векторов.

Шаг 1: Определите векторы

Даны векторы \( \mathbf{a} \) и \( \mathbf{b} \):

\[ \mathbf{a} = (-1, 0, -3) \]
\[ \mathbf{b} = (2, -2, -1) \]
Шаг 2: Найдите вектор \( \mathbf{a} - \mathbf{b} \)

Для этого вычтем координаты вектора \( \mathbf{b} \) из координат вектора \( \mathbf{a} \):

\[ \mathbf{a} - \mathbf{b} = (-1 - 2, 0 - (-2), -3 - (-1)) \]
\[ \mathbf{a} - \mathbf{b} = (-3, 2, -2) \]
Шаг 3: Найдите вектор \( 3\mathbf{a} + 2\mathbf{b} \)

Для этого умножим вектор \( \mathbf{a} \) на 3 и вектор \( \mathbf{b} \) на 2, затем сложим полученные векторы:

\[ 3\mathbf{a} = 3(-1, 0, -3) = (-3, 0, -9) \]
\[ 2\mathbf{b} = 2(2, -2, -1) = (4, -4, -2) \]
\[ 3\mathbf{a} + 2\mathbf{b} = (-3, 0, -9) + (4, -4, -2) \]
\[ 3\mathbf{a} + 2\mathbf{b} = (1, -4, -11) \]
Шаг 4: Найдите скалярное произведение векторов \( (\mathbf{a} - \mathbf{b}) \) и \( (3\mathbf{a} + 2\mathbf{b}) \)

Скалярное произведение двух векторов \( \mathbf{u} = (u_1, u_2, u_3) \) и \( \mathbf{v} = (v_1, v_2, v_3) \) определяется как:

\[ \mathbf{u} \cdot \mathbf{v} = u_1v_1 + u_2v_2 + u_3v_3 \]

Подставим найденные значения \( \mathbf{a} - \mathbf{b} = (-3, 2, -2) \) и \( 3\mathbf{a} + 2\mathbf{b} = (1, -4, -11) \) в формулу скалярного произведения:

\[ (\mathbf{a} - \mathbf{b}) \cdot (3\mathbf{a} + 2\mathbf{b}) = -3 \cdot 1 + 2 \cdot (-4) + (-2) \cdot (-11) \]
\[ = -3 - 8 + 22 \]
\[ = 11 \]

Таким образом, скалярное произведение векторов \( (\mathbf{a} - \mathbf{b}) \) и \( (3\mathbf{a} + 2\mathbf{b}) \) равно 11.

Не нашли нужного вам решения? Оставьте заявку и наши авторы быстро и качественно помогут вам с решением.
Оставить заявку
Работа вам нужна срочно. Не волнуйтесь, уложимся!

Заполните, пожалуйста, данные для автора:

  • 22423 авторов готовы помочь тебе.
  • 2402 онлайн