Mi az egységvektor, amely ortogonális a (8i + 12j + 14k) és (2i + 3j - 7k) síkkal?

Mi az egységvektor, amely ortogonális a (8i + 12j + 14k) és (2i + 3j - 7k) síkkal?
Anonim

Válasz:

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

Magyarázat:

Egy vektor, amely ortogonális (merőleges, normális) egy két vektorot tartalmazó síkhoz, szintén az adott vektorokhoz képest ortogonális. Találunk egy olyan vektorot, amely az adott vektorok mindegyikéhez képest ortogonális, figyelembe véve a keresztterméket. Ezután találunk egy egységvektorot ugyanabba az irányba, mint a vektor.

Adott # veca = <8,12,14> # és # vecb = <2,3, -7> #, # # Vecaxxvecbaz

A #én# összetevőnk van

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

A # J # összetevőnk van

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

A # K # összetevőnk van

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

Normál vektorunk # vecn = <-126,84,0> #

Most, hogy ez egy egységvektor legyen, megosztjuk a vektort nagyságrendjével. A nagyságot a következők adják:

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

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

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

Az egységvektorot ezután adja meg:

# Vecu = (vecaxxvecb) / (| vecaxxvecb |) #

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

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

vagy egyenértékűen

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

Ön is dönthet úgy, hogy racionalizálja a nevezőt:

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