Какой единичный вектор ортогонален плоскости, содержащей (8i + 12j + 14k) и (2i + 3j - 7k)?

Какой единичный вектор ортогонален плоскости, содержащей (8i + 12j + 14k) и (2i + 3j - 7k)?
Anonim

Ответ:

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

Объяснение:

Вектор, который ортогонален (перпендикулярно, норма) плоскости, содержащей два вектора, также ортогонален заданным векторам. Мы можем найти вектор, который ортогонален обоим данным векторам, взяв их перекрестное произведение. Затем мы можем найти единичный вектор в том же направлении, что и этот вектор.

Дано # veca = <8,12,14> # а также # vecb = <2,3, -7> #, # Vecaxxvecb #найден

Для #я# компонент, у нас есть

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

Для # J # компонент, у нас есть

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

Для # К # компонент, у нас есть

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

Наш нормальный вектор # vecn = <-126,84,0> #

Теперь, чтобы сделать это единичным вектором, мы разделим вектор на его величину. Величина определяется как:

# | 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) #

Тогда единичный вектор определяется как:

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

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

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

или эквивалентно,

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

Вы также можете рационализировать знаменатель:

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