Присоединиться

9–11 класс·средний уровень

Как найти угол между векторами по их координатам

Условие

Даны векторы a⃗=(−1;3)\vec{a}=(-1;3) и b⃗=(2;4)\vec{b}=(2;4), координаты в единичных отрезках (ед.). Найдите их скалярное произведение и угол между этими векторами.

Ответ

Ответ и полный разбор откроются после входа

Посмотреть ответ

Решение по шагам

  1. Шаг 1. Скалярное произведение в координатах

    Для векторов a⃗=(x1;y1)\vec{a}=(x_1;y_1) и b⃗=(x2;y2)\vec{b}=(x_2;y_2) скалярное произведение равно a⃗⋅b⃗=x1x2+y1y2\vec{a}\cdot\vec{b}=x_1x_2+y_1y_2. Перемножаются одноимённые координаты, результат — число, а не вектор.

  2. Шаг 2. Через что находят сам угол

    Угол φ\varphi между ненулевыми векторами ищут по косинусу: cos⁡φ=a⃗⋅b⃗∣a⃗∣⋅∣b⃗∣\cos\varphi=\frac{\vec{a}\cdot\vec{b}}{|\vec{a}|\cdot|\vec{b}|}, где ∣a⃗∣=x12+y12|\vec{a}|=\sqrt{x_1^2+y_1^2}, ∣b⃗∣=x22+y22|\vec{b}|=\sqrt{x_2^2+y_2^2}. Отсюда план: скалярное произведение, затем обе длины, затем косинус и сам угол.

Осталось ещё 3 шага

  1. Шаг 3. Считаем скалярное произведение

  2. Шаг 4. Длины обоих векторов

  3. Шаг 5. Косинус и сам угол

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Частые ошибки

  • Перемножают координаты «крест-накрест»: x1y2+x2y1x_1y_2+x_2y_1. В скалярном произведении перемножаются одноимённые координаты: x1x2+y1y2x_1x_2+y_1y_2.

  • Забывают извлечь корень в длинах и делят 1010 на 10⋅20=20010\cdot 20=200, получая бессмысленно малый косинус 0,050{,}05.

  • Останавливаются на значении cos⁡φ=22\cos\varphi=\frac{\sqrt{2}}{2} и не записывают сам угол, хотя в вопросе спрашивают именно угол.

Другие задачи по теме «Векторы и координаты»

Как найти угол между векторами по их координатам — решение с объяснением | Lom Ai