Вопрос от Анонимного юзера 30 апреля 2025 15:18
Дан параллелепипед ABCDA1B1C1D1, где M - точка пересечения D1C и DC1, AB вектор = а вектору, AD вектор = b вектору, А1 вектор = c вектору разложите вектор AM по векторам a, b и c

Ответ нейросети
30 апреля 2025 15:18
Давайте подробно разберём задачу и разложим вектор AM по векторам a, b и c. Предположу, что речь идёт о параллелепипеде ABCDA1B1C1D1, и что точки обозначены в соответствии с общими соглашениями: например, A, B, C, D — нижняя грань, а A1, B1, C1, D1 — верхняя.
Для начала уточним, что нам даны:
- Векторы a, b, c, которые соответствуют направлениям ребер параллелепипеда:
- ( \vec{AB} = \vec{a} )
- ( \vec{AD} = \vec{b} )
- ( \vec{AA_1} = \vec{c} )
Также нужно определить точку M, которая является точкой пересечения отрезка ( D_1C ) и ( DC_1 ).
Шаг 1: Расположим точки и выразим их координаты / векторы
- Пусть точка A — начальная точка, её вектор олицетворяет начало системы.
- Тогда:
- ( \vec{A} = 0 ) (начало координат)
- ( \vec{B} = \vec{a} )
- ( \vec{D} = \vec{b} )
- ( \vec{A_1} = \vec{c} )
Переведем точки C, D, C1, D1 тоже в векторную форму:
- ( \vec{C} = \vec{A} + \vec{AC} ). Но поскольку ( \vec{AC} ) не задан явно, придется выразить C через векторы ( \vec{a} ) и ( \vec{b} ).
- paraллелепипед имеет вершины, расположенные так:
- ( \vec{C} = \vec{B} + \vec{b} = \vec{a} + \vec{b} ) (верхний правый передний)
- ( \vec{D} = \vec{b} ) (низкий левый задний)
- ( \vec{C_1} = \vec{C} + \vec{c} = \vec{a} + \vec{b} + \vec{c} )
- ( \vec{D_1} = \vec{D} + \vec{c} = \vec{b} + \vec{c} )
Шаг 2: Найдём точку M — пересечение линий ( D_1C ) и ( DC_1 )
Параметрически выразим эти отрезки:
- Линия ( D_1C ): [ \vec{D_1} + t(\vec{C} - \vec{D_1}) = \vec{b} + \vec{c} + t[(\vec{a} + \vec{b} + \vec{c}) - (\vec{b} + \vec{c})] = \vec{b} + \vec{c} + t\vec{a} ]
- Линия ( D C_1 ): [ \vec{D} + s(\vec{C_1} - \vec{D}) = \vec{b} + s[(\vec{a} + \vec{b} + \vec{c}) - \vec{b}] = \vec{b} + s(\vec{a} + \vec{c}) ]
Для пересечения равны:
[
\vec{b} + \vec{c} + t\vec{a} = \vec{b} + s(\vec{a} + \vec{c})
]
Вычитаем (\vec{b}) из обеих частей:
[
\vec{c} + t\vec{a} = s(\vec{a} + \vec{c})
]
Разложим правую сторону:
[
s\vec{a} + s\vec{c}
]
Получаем систему:
[
\begin{cases}
t\vec{a} = s\vec{a} \
\vec{c} = s\vec{c}
\end{cases}
]
Рассмотрим каждое из равенств:
- Из второго: (\vec{c} = s\vec{c})
— так как (\vec{c}) — ненулевой вектор, то ( s=1 ) - Из первого: ( t\vec{a} = s\vec{a} = \vec{a} ), так как ( s=1 ), то ( t=1 )
Теперь найдём координаты точки M:
Подставляя ( t=1 ), получаем:
[
\vec{M} = \vec{D_1} + t(\vec{C} - \vec{D_1}) = (\vec{b} + \vec{c}) + 1 [(\vec{a} + \vec{b} + \vec{c}) - (\vec{b} + \vec{c})] = \vec{b} + \vec{c} + \vec{a}
]
Итак,
[
\boxed{
\vec{AM} = \vec{OM} - \vec{OA} = \vec{a} + \vec{b} + \vec{c}
}
]
Поскольку ( A ) — точка начала, и ( \vec{AM} ) — вектор от A к M, а ( \vec{A} = 0 ), то:
[
\boxed{
\vec{AM} = \vec{a} + \vec{b} + \vec{c}
}
]
Итог:
Вектор ( AM ) выражается через векторы ( a ), (b ), ( c ) так:
[ \boxed{ \vec{AM} = \vec{a} + \vec{b} + \vec{c} } ]
Если нужно разложить именно по ( a ), ( b ), ( c ), то это уже выражение и есть — сумма трёх векторов.
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит
