Vectơ đơn vị bình thường đối với mặt phẳng chứa (2i - 3 j + k) và (2i + j - 3k) là gì?

Vectơ đơn vị bình thường đối với mặt phẳng chứa (2i - 3 j + k) và (2i + j - 3k) là gì?
Anonim

Câu trả lời:

# vecu = <(sqrt (3)) / 3, (sqrt (3)) / 3, (sqrt (3)) / 3> #

Giải trình:

Một vectơ bình thường (trực giao, vuông góc) với mặt phẳng chứa hai vectơ cũng là bình thường đối với cả hai vectơ đã cho. Chúng ta có thể tìm thấy vectơ bình thường bằng cách lấy tích của hai vectơ đã cho. Sau đó chúng ta có thể tìm thấy một vectơ đơn vị theo cùng hướng với vectơ đó.

Đầu tiên, viết mỗi vector ở dạng vector:

# veca = <2, -3,1> #

# vecb = <2,1, -3> #

Các sản phẩm chéo, # vecaxxvecb # được tìm thấy bởi:

# vecaxxvecb = abs ((veci, vecj, veck), (2, -3,1), (2,1, -3)) #

Cho tôi thành phần, chúng tôi có:

#(-3*-3)-(1*1)=9-(1)=8#

Cho j thành phần, chúng tôi có:

#-(2*-3)-(2*1)=--6-2=8#

Cho k thành phần, chúng tôi có:

#(2*1)-(-3*2)=2-(-6)=8#

Vì thế, # vecn = <8,8,8> #

Bây giờ, để biến điều này thành một vectơ đơn vị, chúng ta chia vectơ cho độ lớn của nó. Độ lớn được cho bởi:

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

# | vecn | = sqrt ((8) ^ 2 + (8) ^ 2 + (8) ^ 2) #

# | vecn | = sqrt (64 + 64 + 64) = sqrt (192) = 8sqrt3 #

Vectơ đơn vị sau đó được đưa ra bởi:

# vecu = (vecaxxvecb) / (| vecaxxvecb |) = (vecn) / (| vecn |) #

#vecu = (<8,8,8>) / (8 giây (3)) #

# vecu = <1 / (sqrt (3)), 1 / (sqrt (3)), 1 / (sqrt (3))> #

Bằng cách hợp lý hóa mẫu số, chúng ta có được:

# vecu = <(sqrt (3)) / 3, (sqrt (3)) / 3, (sqrt (3)) / 3> #