Вычислите косинус угла между векторами a и b, если а{-12;5}, b{3;4}
Ответ нейросети
27 января 2025 16:42
Чтобы вычислить косинус угла между двумя векторами ( \mathbf{a} ) и ( \mathbf{b} ), можно воспользоваться следующей формулой:
[ \cos(\theta) = \frac{\mathbf{a} \cdot \mathbf{b}}{|\mathbf{a}| |\mathbf{b}|} ]
где:
- ( \theta ) — угол между векторами ( \mathbf{a} ) и ( \mathbf{b} ),
- ( \mathbf{a} \cdot \mathbf{b} ) — скалярное произведение векторов,
- ( |\mathbf{a}| ) и ( |\mathbf{b}| ) — длины (модули) векторов.
Шаг 1: Вычислим скалярное произведение
Векторы заданы как: [ \mathbf{a} = \begin{pmatrix} -12 \ 5 \end{pmatrix}, \quad \mathbf{b} = \begin{pmatrix} 3 \ 4 \end{pmatrix} ]
Скалярное произведение вычисляется по формуле: [ \mathbf{a} \cdot \mathbf{b} = a_1 \cdot b_1 + a_2 \cdot b_2 ] где ( a_1 ) и ( a_2 ) — координаты вектора ( \mathbf{a} ), а ( b_1 ) и ( b_2 ) — координаты вектора ( \mathbf{b} ).
Подставим значения: [ \mathbf{a} \cdot \mathbf{b} = (-12) \cdot 3 + 5 \cdot 4 = -36 + 20 = -16 ]
Шаг 2: Вычислим длины векторов
Длина вектора ( |\mathbf{a}| ) вычисляется по формуле: [ |\mathbf{a}| = \sqrt{a_1^2 + a_2^2} ] Подставим: [ |\mathbf{a}| = \sqrt{(-12)^2 + 5^2} = \sqrt{144 + 25} = \sqrt{169} = 13 ]
Аналогично для вектора ( |\mathbf{b}| ): [ |\mathbf{b}| = \sqrt{b_1^2 + b_2^2} = \sqrt{3^2 + 4^2} = \sqrt{9 + 16} = \sqrt{25} = 5 ]
Шаг 3: Подставим все значения в формулу косинуса
Теперь подставим найденные значения в формулу для косинуса угла: [ \cos(\theta) = \frac{\mathbf{a} \cdot \mathbf{b}}{|\mathbf{a}| |\mathbf{b}|} = \frac{-16}{13 \cdot 5} = \frac{-16}{65} ]
Ответ
Таким образом, косинус угла между векторами ( \mathbf{a} ) и ( \mathbf{b} ) равен: [ \cos(\theta) = -\frac{16}{65} ]
Этот результат указывает на то, что угол между векторами больше 90 градусов, поскольку косинус отрицателен.
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



