Как можно доказать, что скалярное произведение векторов СА и СО равно половине произведения AC в квадрате, если дан треугольник АВС с углом ACB равным 90 градусам и AO равно OB?
Математика 9 класс Скалярное произведение векторов скалярное произведение векторов треугольник ABC угол ACB 90 градусов доказательство векторов свойства скалярного произведения геометрия векторов векторы AC и AO математические доказательства векторы в треугольнике половина произведения AC в квадрате Новый
Для доказательства того, что скалярное произведение векторов СА и СО равно половине произведения AC в квадрате, начнем с анализа условий задачи.
Дано:
Обозначим:
Так как угол ACB равен 90 градусам, мы можем использовать теорему Пифагора:
c² = a² + b²
Теперь, чтобы найти скалярное произведение векторов CA и CO, нам нужно выразить эти векторы через координаты.
Допустим, что:
Теперь найдем координаты точки O. Поскольку AO = OB, точка O будет находиться на середине отрезка AB. Таким образом, координаты точки O будут:
O = ((0 + a) / 2, (b + 0) / 2) = (a/2, b/2).
Теперь можем записать векторы:
Теперь вычислим скалярное произведение векторов CA и CO:
CA · CO = (0, b) · (a/2, b/2) = 0 * (a/2) + b * (b/2) = (b² / 2).
Теперь найдем половину произведения AC в квадрате:
AC = b, следовательно:
(1/2) * AC² = (1/2) * b².
Таким образом, мы видим, что:
CA · CO = (b² / 2) = (1/2) * AC².
Это и доказывает, что скалярное произведение векторов CA и CO действительно равно половине произведения AC в квадрате.