Самостоятельная по математике Даны векторы а {-1; 2; 3}, в{2;1;0}, c{3;3;3}, d{1;-1;2}, e{-2;0;1}, f{5;-1;0} а) Найти координаты векторов: 1)p=2a+b-3c 2)k=3b-2a+c 3)q=d-e+2a 4)n=2e+3c+f 5)m=e-2f+b (с решением и объяс нением)
Чтобы найти координаты новых векторов, будем пользоваться свойствами векторов и арифметическими действиями над ними. Напомним, что векторы складываются и умножаются на скаляры поэлементно:
Сначала найдем координаты п вектора ( p = 2a + b - 3c ):
Чтобы найти координаты новых векторов, будем пользоваться свойствами векторов и арифметическими действиями над ними. Напомним, что векторы складываются и умножаются на скаляры поэлементно:
Сначала найдем координаты п вектора ( p = 2a + b - 3c ):
[
a = \begin{pmatrix} -1 \ 2 \ 3 \end{pmatrix}, \quad b = \begin{pmatrix} 2 \ 1 \ 0 \end{pmatrix}, \quad c = \begin{pmatrix} 3 \ 3 \ 3 \end{pmatrix}
]
Сначала умножим ( a ) на 2:
[
2a = 2 \cdot \begin{pmatrix} -1 \ 2 \ 3 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} -2 \ 4 \ 6 \end{pmatrix}
]
Затем ( c ) умножим на 3:
[
3c = 3 \cdot \begin{pmatrix} 3 \ 3 \ 3 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 9 \ 9 \ 9 \end{pmatrix}
]
Теперь подставим в формулу ( p ):
[
p = 2a + b - 3c = \begin{pmatrix} -2 \ 4 \ 6 \end{pmatrix} + \begin{pmatrix} 2 \ 1 \ 0 \end{pmatrix} - \begin{pmatrix} 9 \ 9 \ 9 \end{pmatrix}
]
Сначала сложим ( 2a ) и ( b ):
[
= \begin{pmatrix} -2 + 2 \ 4 + 1 \ 6 + 0 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 0 \ 5 \ 6 \end{pmatrix}
]
Затем вычтем ( 3c ):
[
p = \begin{pmatrix} 0 - 9 \ 5 - 9 \ 6 - 9 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} -9 \ -4 \ -3 \end{pmatrix}
]
Найдём координаты вектора ( k = 3b - 2a + c ):
Сначала умножим ( b ) на 3:
[
3b = 3 \cdot \begin{pmatrix} 2 \ 1 \ 0 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 6 \ 3 \ 0 \end{pmatrix}
]
Затем умножим ( a ) на 2:
[
2a = 2 \cdot \begin{pmatrix} -1 \ 2 \ 3 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} -2 \ 4 \ 6 \end{pmatrix}
]
Подставляем в формулу для ( k ):
[
k = 3b - 2a + c = \begin{pmatrix} 6 \ 3 \ 0 \end{pmatrix} - \begin{pmatrix} -2 \ 4 \ 6 \end{pmatrix} + \begin{pmatrix} 3 \ 3 \ 3 \end{pmatrix}
]
Сначала вычтем ( 2a ):
[
= \begin{pmatrix} 6 + 2 \ 3 - 4 \ 0 - 6 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 8 \ -1 \ -6 \end{pmatrix}
]
Теперь добавим ( c ):
[
= \begin{pmatrix} 8 + 3 \ -1 + 3 \ -6 + 3 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 11 \ 2 \ -3 \end{pmatrix}
]
Найдём координаты вектора ( q = d - e + 2a ):
[
d = \begin{pmatrix} 1 \ -1 \ 2 \end{pmatrix}, \quad e = \begin{pmatrix} -2 \ 0 \ 1 \end{pmatrix}
]
Найдем ( 2a ):
[
2a = \begin{pmatrix} -2 \ 4 \ 6 \end{pmatrix}
]
Подставляем в формулу для ( q ):
[
q = d - e + 2a = \begin{pmatrix} 1 \ -1 \ 2 \end{pmatrix} - \begin{pmatrix} -2 \ 0 \ 1 \end{pmatrix} + \begin{pmatrix} -2 \ 4 \ 6 \end{pmatrix}
]
Сначала вычтем ( e ):
[
= \begin{pmatrix} 1 + 2 \ -1 - 0 \ 2 - 1 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 3 \ -1 \ 1 \end{pmatrix}
]
Теперь добавим ( 2a ):
[
= \begin{pmatrix} 3 - 2 \ -1 + 4 \ 1 + 6 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 1 \ 3 \ 7 \end{pmatrix}
]
Найдём координаты вектора ( n = 2e + 3c + f ):
[
f = \begin{pmatrix} 5 \ -1 \ 0 \end{pmatrix}
]
Найдем ( 2e ):
[
2e = 2 \cdot \begin{pmatrix} -2 \ 0 \ 1 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} -4 \ 0 \ 2 \end{pmatrix}
]
Найдем ( 3c ):
[
3c = 3 \cdot \begin{pmatrix} 3 \ 3 \ 3 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 9 \ 9 \ 9 \end{pmatrix}
]
Подставляем в формулу для ( n ):
[
n = 2e + 3c + f = \begin{pmatrix} -4 \ 0 \ 2 \end{pmatrix} + \begin{pmatrix} 9 \ 9 \ 9 \end{pmatrix} + \begin{pmatrix} 5 \ -1 \ 0 \end{pmatrix}
]
Сначала сложим ( 2e ) и ( 3c ):
[
= \begin{pmatrix} -4 + 9 \ 0 + 9 \ 2 + 9 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 5 \ 9 \ 11 \end{pmatrix}
]
Теперь добавим ( f ):
[
= \begin{pmatrix} 5 + 5 \ 9 - 1 \ 11 + 0 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 10 \ 8 \ 11 \end{pmatrix}
]
Теперь найдем координаты вектора ( m = e - 2f + b ):
Найдем ( 2f ):
[
2f = 2 \cdot \begin{pmatrix} 5 \ -1 \ 0 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 10 \ -2 \ 0 \end{pmatrix}
]
Подставляем в формулу для ( m ):
[
m = e - 2f + b = \begin{pmatrix} -2 \ 0 \ 1 \end{pmatrix} - \begin{pmatrix} 10 \ -2 \ 0 \end{pmatrix} + \begin{pmatrix} 2 \ 1 \ 0 \end{pmatrix}
]
Сначала вычтем ( 2f ):
[
= \begin{pmatrix} -2 - 10 \ 0 + 2 \ 1 - 0 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} -12 \ 2 \ 1 \end{pmatrix}
]
Теперь добавим ( b ):
[
= \begin{pmatrix} -12 + 2 \ 2 + 1 \ 1 + 0 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} -10 \ 3 \ 1 \end{pmatrix}
]
Теперь запишем результаты векторов:
( p = \begin{pmatrix} -9 \ -4 \ -3 \end{pmatrix} )( k = \begin{pmatrix} 11 \ 2 \ -3 \end{pmatrix} )( q = \begin{pmatrix} 1 \ 3 \ 7 \end{pmatrix} )( n = \begin{pmatrix} 10 \ 8 \ 11 \end{pmatrix} )( m = \begin{pmatrix} -10 \ 3 \ 1 \end{pmatrix} )