Найдите длину вектора, образованного отложением векторов cm и dn, равных db и ca, соответственно, в ромбе ABCD, где |ac| = 6 и |bd| = 8.
Елена
Чтобы найти длину вектора, образованного отложением векторов cm и dn, нужно сначала выразить эти векторы через стороны ромба ABCD и векторы ca и bd.
Задача говорит о том, что вектор cm равен вектору db, а вектор dn равен вектору ca. То есть мы можем записать эти равенства в виде:
\(\overrightarrow{cm} = \overrightarrow{db}\) и \(\overrightarrow{dn} = \overrightarrow{ca}\).
Теперь мы знаем, что вектор cm образуется от точки c до точки m, а вектор db образуется от точки d до точки b. Аналогично, вектор dn образуется от точки d до точки n, а вектор ca образуется от точки c до точки a.
Ромб ABCD имеет свойство, что диагонали пересекаются в их серединах под прямым углом. Поэтому мы можем сказать, что вектор mc (вектор обратный вектору cm) образуется от точки m до точки c и является диагональю ромба. Аналогично, вектор na (вектор обратный вектору ca) образуется от точки n до точки a и также является диагональю ромба.
Так как ромб ABCD является параллелограммом, то диагонали ромба равны по длине. Поэтому мы можем записать:
\(\overrightarrow{mc} = \overrightarrow{na}\)
Теперь, чтобы найти длину вектора, образованного отложением векторов cm и dn, мы можем использовать свойство параллелограмма, которое говорит, что сумма двух векторов, образованных отложением двух диагоналей, равна нулевому вектору.
Мы можем записать это в виде:
\(\overrightarrow{cm} + \overrightarrow{dn} = \overrightarrow{0}\)
Теперь вспомним, что нам известны равенства \(\overrightarrow{cm} = \overrightarrow{db}\) и \(\overrightarrow{dn} = \overrightarrow{ca}\).
Подставим их в уравнение:
\(\overrightarrow{db} + \overrightarrow{ca} = \overrightarrow{0}\)
Теперь мы можем представить векторы db и ca через стороны ромба ABCD.
Обозначим стороны ромба ABCD как a, b, c и d. Тогда мы можем записать:
\(\overrightarrow{db} = -\overrightarrow{ad} = -\overrightarrow{na} = -\frac{1}{2}\overrightarrow{ac}\)
\(\overrightarrow{ca} = -\overrightarrow{mc} = -\overrightarrow{db} = -\frac{1}{2}\overrightarrow{bd}\)
Подставим эти равенства в уравнение:
\(-\frac{1}{2}\overrightarrow{bd} - \frac{1}{2}\overrightarrow{bd} = \overrightarrow{0}\)
Сократим коэффициенты:
\(-\overrightarrow{bd} - \overrightarrow{bd} = \overrightarrow{0}\)
Таким образом, мы получаем:
\(\overrightarrow{bd} = -2\overrightarrow{bd}\)
Теперь мы знаем, что вектор bd равен -2 разам вектору bd.
Чтобы найти длину вектора bd, мы можем воспользоваться формулой для вычисления длины вектора:
\(|\overrightarrow{bd}| = \sqrt{(\overrightarrow{bd})^2}\)
Заметим, что \((\overrightarrow{bd})^2 = (-2\overrightarrow{bd})^2\), так как мы умножаем вектор на -2.
Раскроем квадрат и выведем -2 за знак корня:
\(|\overrightarrow{bd}| = |-2||\overrightarrow{bd}| = 2|\overrightarrow{bd}|\)
Таким образом, длина вектора bd равна двум разам длины самого вектора bd.
Таким образом, длина вектора, образованного отложением векторов cm и dn, равна \(2|\overrightarrow{bd}|\).
Подставим значение вектора bd:
\(2|\overrightarrow{bd}| = 2|-\frac{1}{2}\overrightarrow{bd}| = 2 \cdot \frac{1}{2}|\overrightarrow{bd}|\)
Упростим выражение:
\(2 \cdot \frac{1}{2}|\overrightarrow{bd}| = |\overrightarrow{bd}|\)
Таким образом, длина вектора, образованного отложением векторов cm и dn, равна \(|\overrightarrow{bd}|\).
Теперь остается только найти длину вектора bd. Она равна длине стороны ромба ABCD.
Так как задача говорит, что \(|ac| = 6\), то длина вектора ca (или ac) равна 6.
Таким образом, длина вектора bd (или db) равна 6.
Итак, длина вектора, образованного отложением векторов cm и dn, равна \(|\overrightarrow{bd}| = 6\).
Задача говорит о том, что вектор cm равен вектору db, а вектор dn равен вектору ca. То есть мы можем записать эти равенства в виде:
\(\overrightarrow{cm} = \overrightarrow{db}\) и \(\overrightarrow{dn} = \overrightarrow{ca}\).
Теперь мы знаем, что вектор cm образуется от точки c до точки m, а вектор db образуется от точки d до точки b. Аналогично, вектор dn образуется от точки d до точки n, а вектор ca образуется от точки c до точки a.
Ромб ABCD имеет свойство, что диагонали пересекаются в их серединах под прямым углом. Поэтому мы можем сказать, что вектор mc (вектор обратный вектору cm) образуется от точки m до точки c и является диагональю ромба. Аналогично, вектор na (вектор обратный вектору ca) образуется от точки n до точки a и также является диагональю ромба.
Так как ромб ABCD является параллелограммом, то диагонали ромба равны по длине. Поэтому мы можем записать:
\(\overrightarrow{mc} = \overrightarrow{na}\)
Теперь, чтобы найти длину вектора, образованного отложением векторов cm и dn, мы можем использовать свойство параллелограмма, которое говорит, что сумма двух векторов, образованных отложением двух диагоналей, равна нулевому вектору.
Мы можем записать это в виде:
\(\overrightarrow{cm} + \overrightarrow{dn} = \overrightarrow{0}\)
Теперь вспомним, что нам известны равенства \(\overrightarrow{cm} = \overrightarrow{db}\) и \(\overrightarrow{dn} = \overrightarrow{ca}\).
Подставим их в уравнение:
\(\overrightarrow{db} + \overrightarrow{ca} = \overrightarrow{0}\)
Теперь мы можем представить векторы db и ca через стороны ромба ABCD.
Обозначим стороны ромба ABCD как a, b, c и d. Тогда мы можем записать:
\(\overrightarrow{db} = -\overrightarrow{ad} = -\overrightarrow{na} = -\frac{1}{2}\overrightarrow{ac}\)
\(\overrightarrow{ca} = -\overrightarrow{mc} = -\overrightarrow{db} = -\frac{1}{2}\overrightarrow{bd}\)
Подставим эти равенства в уравнение:
\(-\frac{1}{2}\overrightarrow{bd} - \frac{1}{2}\overrightarrow{bd} = \overrightarrow{0}\)
Сократим коэффициенты:
\(-\overrightarrow{bd} - \overrightarrow{bd} = \overrightarrow{0}\)
Таким образом, мы получаем:
\(\overrightarrow{bd} = -2\overrightarrow{bd}\)
Теперь мы знаем, что вектор bd равен -2 разам вектору bd.
Чтобы найти длину вектора bd, мы можем воспользоваться формулой для вычисления длины вектора:
\(|\overrightarrow{bd}| = \sqrt{(\overrightarrow{bd})^2}\)
Заметим, что \((\overrightarrow{bd})^2 = (-2\overrightarrow{bd})^2\), так как мы умножаем вектор на -2.
Раскроем квадрат и выведем -2 за знак корня:
\(|\overrightarrow{bd}| = |-2||\overrightarrow{bd}| = 2|\overrightarrow{bd}|\)
Таким образом, длина вектора bd равна двум разам длины самого вектора bd.
Таким образом, длина вектора, образованного отложением векторов cm и dn, равна \(2|\overrightarrow{bd}|\).
Подставим значение вектора bd:
\(2|\overrightarrow{bd}| = 2|-\frac{1}{2}\overrightarrow{bd}| = 2 \cdot \frac{1}{2}|\overrightarrow{bd}|\)
Упростим выражение:
\(2 \cdot \frac{1}{2}|\overrightarrow{bd}| = |\overrightarrow{bd}|\)
Таким образом, длина вектора, образованного отложением векторов cm и dn, равна \(|\overrightarrow{bd}|\).
Теперь остается только найти длину вектора bd. Она равна длине стороны ромба ABCD.
Так как задача говорит, что \(|ac| = 6\), то длина вектора ca (или ac) равна 6.
Таким образом, длина вектора bd (или db) равна 6.
Итак, длина вектора, образованного отложением векторов cm и dn, равна \(|\overrightarrow{bd}| = 6\).
Знаешь ответ?