Каково значение скалярного произведения $(\vec{b} - 2\vec{a}) \cdot (2\vec{c} - \vec{b})$, если $|\vec{a}| = |\vec{b}| = |\vec{c}| = 1$ и углы между векторами $\vec{a}$ и $\vec{b}$ равен 60°, между $\vec{a}$ и $\vec{c}$ равен 90°, а между $\vec{c}$ и $...
Каково значение скалярного произведения $(\vec{b} - 2\vec{a}) \cdot (2\vec{c} - \vec{b})$, если $|\vec{a}| = |\vec{b}| = |\vec{c}| = 1$ и углы между векторами $\vec{a}$ и $\vec{b}$ равен 60°, между $\vec{a}$ и $\vec{c}$ равен 90°, а между $\vec{c}$ и $\vec{b}$ равен 120°?
Для того чтобы найти значение скалярного произведения (b - 2a) · (2c - b), нам нужно сначала выразить векторы в терминах их координат, используя заданные условия.
1. **Определим векторы a, b и c**:
Поскольку |a| = |b| = |c| = 1, мы можем представить их в виде:
- Вектор a можно взять как (1, 0, 0).
- Вектор b образует угол 60° с вектором a. Его координаты будут:
- b = (cos(60°), sin(60°), 0) = (0.5, √3/2, 0).
- Вектор c образует угол 90° с вектором a, значит он будет перпендикулярен вектору a, например:
- c = (0, 0, 1).
- Убедимся, что угол между b и c равен 120°. Для этого найдем скалярное произведение:
- b · c = 0.5*0 + (√3/2)*0 + 0*1 = 0.
- Угол между b и c можно найти по формуле: cos(угол) = (b · c) / (|b| * |c|), где |b| и |c| равны 1. Угол действительно равен 90°, что соответствует условию.
2. **Теперь найдем векторы (b - 2a) и (2c - b)**:
- b - 2a = (0.5, √3/2, 0) - 2*(1, 0, 0) = (0.5 - 2, √3/2, 0) = (-1.5, √3/2, 0).
- 2c - b = 2*(0, 0, 1) - (0.5, √3/2, 0) = (0, 0, 2) - (0.5, √3/2, 0) = (-0.5, -√3/2, 2).
3. **Теперь вычислим скалярное произведение (b - 2a) · (2c - b)**:
Скалярное произведение двух векторов (x1, y1, z1) и (x2, y2, z2) вычисляется по формуле:
(x1 * x2 + y1 * y2 + z1 * z2).
Подставляем наши векторы:
- (-1.5) * (-0.5) + (√3/2) * (-√3/2) + 0 * 2.
- Это будет равно:
- 0.75 - (3/4) + 0 = 0.75 - 0.75 = 0.
4. **Таким образом, значение скалярного произведения (b - 2a) · (2c - b) равно 0**.
Следовательно, среди предложенных вариантов ответа правильного ответа нет.
Таким образом, окончательный ответ: **нет правильного ответа**.