Aký je jednotkový vektor, ktorý je ortogonálny k rovine obsahujúcej (8i + 12j + 14k) a (2i + 3j - 7k)?

Aký je jednotkový vektor, ktorý je ortogonálny k rovine obsahujúcej (8i + 12j + 14k) a (2i + 3j - 7k)?
Anonim

odpoveď:

# vecu = <(-3sqrt (13)) / 13, (2sqrt (13)) / 13, 0> #

vysvetlenie:

Vektor, ktorý je ortogonálny (kolmý, normálny) k rovine obsahujúcej dva vektory, je tiež ortogonálny k daným vektorom. Môžeme nájsť vektor, ktorý je ortogonálny k obom daným vektorom tým, že vezme ich krížový produkt. Potom môžeme nájsť jednotkový vektor v rovnakom smere ako tento vektor.

daný # veca = <8,12,14> # a # vecb = <2,3, -7> #, # # Vecaxxvecbsa nachádza

Pre # Aj # máme

#(12*-7)-(14*3)=-84-42=-126#

Pre # J # máme

#-(8*-7)-(2*14)=--56-28=84#

Pre # K # máme

#(8*3)-(12*2)=24-24=0#

Náš normálny vektor je # vecn = <-126,84,0> #

Aby sme to urobili jednotkovým vektorom, rozdeľujeme vektor jeho veľkosťou. Veľkosť je daná:

# | Večne | = sqrt ((n_x) ^ 2 + (n_y) ^ 2 + (n_z) ^ 2) #

# | Večne | = sqrt ((- 126) ^ 2 + (84) ^ 2 + (0) ^ 2) #

# | Večne | = sqrt (15878 + 7056 + 0) = sqrt (22932) = 42sqrt (13) #

Jednotkový vektor je potom daný:

# Véču = (vecaxxvecb) / (| vecaxxvecb |) #

#vecu = (<-126,84,0>) / (42sqrt (13)) #

# vecu = 1 / (42sqrt (13)) <-126,84,0> #

alebo rovnocenne,

# vecu = <-3 / (sqrt (13)), 2 / (sqrt (13)), 0> #

Môžete sa tiež rozhodnúť racionalizovať menovateľa:

# vecu = <(-3sqrt (13)) / 13, (2sqrt (13)) / 13, 0> #