Дан куб ABCDA1B1C1D1. На рёбрах B1C1 и C1D1 соответственно отмечены точки N и M так, что B1N:NC1=1:1;C1M:MD1=1:1. Определи косинус угла α между прямыми BN и CM, если ребро куба равняется 1 ед. изм.
Для начала найдем длину отрезков BN и CM. Так как B1N:NC1=1:1, то BN = B1N + NC1 = 1/2 + 1/2 = 1. Аналогично, так как C1M:MD1=1:1, то CM = C1M + MD1 = 1/2 + 1/2 = 1.
Теперь найдем вектора BN и CM. Поскольку BN и CM принадлежат рёбрам куба, то они будут коллинеарны направленным рёбрам куба, т.е. векторы BN и CM будут равны по модулю вектору, направленному от точки B в точку C.
Таким образом, вектор BN = 1,0,01,0,01,0,0 и вектор CM = 0,1,00,1,00,1,0.
Косинус угла между векторами найдем по формуле: cosααα = BN<em>CMBN <em> CMBN<em>CM / ∣BN∣</em>∣CM∣|BN| </em> |CM|∣BN∣</em>∣CM∣,
где BN * CM - скалярное произведение векторов, |BN| и |CM| - длины векторов.
BN CM = 10 + 0*1 = 0
|BN| = sqrt12+021^2 + 0^212+02 = 1
|CM| = sqrt02+120^2 + 1^202+12 = 1
Таким образом, cosααα = 0 / 1∗11*11∗1 = 0.
Итак, косинус угла α между прямыми BN и CM равен 0.
Для начала найдем длину отрезков BN и CM. Так как B1N:NC1=1:1, то BN = B1N + NC1 = 1/2 + 1/2 = 1. Аналогично, так как C1M:MD1=1:1, то CM = C1M + MD1 = 1/2 + 1/2 = 1.
Теперь найдем вектора BN и CM. Поскольку BN и CM принадлежат рёбрам куба, то они будут коллинеарны направленным рёбрам куба, т.е. векторы BN и CM будут равны по модулю вектору, направленному от точки B в точку C.
Таким образом, вектор BN = 1,0,01,0,01,0,0 и вектор CM = 0,1,00,1,00,1,0.
Косинус угла между векторами найдем по формуле: cosααα = BN<em>CMBN <em> CMBN<em>CM / ∣BN∣</em>∣CM∣|BN| </em> |CM|∣BN∣</em>∣CM∣,
где BN * CM - скалярное произведение векторов, |BN| и |CM| - длины векторов.
BN CM = 10 + 0*1 = 0
|BN| = sqrt12+021^2 + 0^212+02 = 1
|CM| = sqrt02+120^2 + 1^202+12 = 1
Таким образом, cosααα = 0 / 1∗11*11∗1 = 0.
Итак, косинус угла α между прямыми BN и CM равен 0.