Matematik
Vektorregning
Har problemer med en række vektor-opgaver. Håber på noget hjælp.
Vektor a og b er givet ved < 2,-3 > og < 1,4 >
Opgaven lyder på:
En firkant ABCD er givet ved A(0,0), vektor AB = 3 * vektor a, vektor BC = 2 * vektor b, vektor AB = 3 * â - vektor b.
Bestem sider og vinkler i ABCD.
Svar #1
18. november 2013 af Andersen11 (Slettet)
Vektor AB kan vel ikke både være lig med 3a og også lig med 3â - b ?
Men hvis AB = 3a og BC = 2b , har man |AB| = 3|a| og |BC| = 2|b| .
Vinklerne i firkanten bestemmes således:
vinkel A: vinklen mellem vektorerne AD og AB ,
vinkel B: vinklen mellem vektorerne BA og BC ,
vinkel C: vinklen mellem vektorerne CB og CD ,
vinkel D: vinklen mellem vektorerne DC og DA .
Svar #2
18. november 2013 af AndersKaspersen (Slettet)
#1 - min fejl. Det er vektor AD jeg snakker om der er 3â-b
Svar #3
18. november 2013 af AndersKaspersen (Slettet)
#1
- Er godt med på det med længderne, det er jo bare at indsætte i en formel. Tænker mere på side CD/DC.
Svar #4
18. november 2013 af Andersen11 (Slettet)
#2
Så har man
CD = CA + AD = CB + BA + AD = -2b -3a +3â -b = 3(â -a -b)
Svar #5
18. november 2013 af AndersKaspersen (Slettet)
Fortsætter fra:
https://www.studieportalen.dk/Forums/Thread.aspx?id=1409971&goto=1409971#1409971
Mangler stadig svar omkring AD.
Jeg ved at |AD| = 3 * â - |b|.
Men er formlen for at bestemme længden:
|AD| = 3 * â - |b|
ELLER
|AD| = 3 * |â| - |b|
Skal jeg finde længden af â for at finde længden af AD? Længden af en tværvæktor er jo det samme som retningsvektoren? Og længden af a = 3,6056.
Svar #6
18. november 2013 af Andersen11 (Slettet)
#5
Man finder længden af en vektor v ved
|v|2 = v•v .
Så
|AD|2 = |3â-b|2 = 9|â|2 + |b|2 - 6â•b .
Bemærk, at |â| = |a| .
Svar #8
19. november 2013 af Andersen11 (Slettet)
#7
CD er jo givet i #4. Beregn |CD|2 og beregn så |CD|.
Svar #9
19. november 2013 af AndersKaspersen (Slettet)
#8
Hvad skal jeg så gøre når man beregner vinklen mellem f.eks. AD og AB?
Formlen er jo:
cos(v) = a * b / |a| * |b|
Men hvad skal der indsættes og hvor?
Svar #10
19. november 2013 af Andersen11 (Slettet)
#9
Man indsætter jo så de to vektorer, der definerer vinklen:
cos(A) = AD•AB / (|AD||AB|)
Svar #11
19. november 2013 af AndersKaspersen (Slettet)
#10
Som så i dette tilfælde er:
cos(A)= 3â-b * 3a / ( |3â-b| * |3a| )
som så er:
cos(A)=3 * [3,2] - [1,4] * 3 * [2, -3] / (6,6937 * 10,8168)
Svar #12
19. november 2013 af Andersen11 (Slettet)
#11
Sørg for at benytte parenteser og foretag beregningerne eksakt.
Benyt, at â•a = 0 .
Svar #13
19. november 2013 af AndersKaspersen (Slettet)
#12
For at fortsætte mine beregninger:
cos(A) = 3 * [3,2] - [1,4] * 3 * [2, -3] / (6,6937 * 10,8168)
cos(A) = [8, 2] * [6, -9] / (6,6937 * 10,8168)
cos(A) = 8 * 6 + 2 * (-9) / (6,6937 * 10,8168) = 0,4143393790
A = cos^-1(0,4143393790) = 65,522 grader
Er dette korrekt?
Svar #14
19. november 2013 af Andersen11 (Slettet)
#13
Du har ikke beregnet længden |3â-b| korrekt.
3â-b = [8 , 2] så
|3â-b| = √68
Svar #15
19. november 2013 af AndersKaspersen (Slettet)
Var længden af AD (|3â-b|) ikke
|AD|^2 = 9|â|^2 + |b|^2 - 6â•b ?
Da â = a får jeg derved:
|AD| = √9*3,6056^2 + 4,1231^2 - 6*3,6056*4,1231
Det får jeg til 6,6937
Svar #16
19. november 2013 af Andersen11 (Slettet)
#15
Du bruger nogle underlige hjemmestrikkede "regneregler".
Man har
|AD|2 = |3â-b|2 = 9|â|2 + |b|2 - 6â•b = 9·13 + 17 -6·11 = 68
hvorfor
|AD| = √68 ,
helt i overensstemmelse med, at AD = 3â-b = [8 , 2] .
Svar #17
19. november 2013 af AndersKaspersen (Slettet)
#16
Okay, godt så. Ved ikke lige, hvorfor jeg ikke har fået det. Det er rettet nu.
Du skrev desuden i #4 at CD = CA + AD = CB + BA + AD = -2b -3a +3â -b = 3(â -a -b)
Så jeg har skrevet at |CD|^2 = | 3(â-a-b) |^2 = (3|â|^2) - (3|a|^2) - (3|b|^2) = (3 * 13) - (3 * 13) - (3 * 17) = -51
|CD| = √-51, hvilket er umuligt.
Svar #18
19. november 2013 af AndersKaspersen (Slettet)
#16
Kan det desuden passe at både |BC| og |AD| har samme længde?
Har også fået |BC| = 2 * |b| = 2 * 4,1231 = 8,2462 = √68
Svar #19
19. november 2013 af Andersen11 (Slettet)
#17
Du skal jo udregne |CD|2 ordentligt.
|CD|2 = |3(â-a-b)|2 = 9·(â-a-b)•(â-a-b) = 9·(|â|2 + |a|2 + |b|2 -2â•a -2â•b + 2a•b)
= 9·(2|a|2 + |b|2 -2â•b + 2a•b)
Det er nok simplere blot at beregne vektoren
CD = 3(â-a-b) = 3·([3,2] - [2,-3] -[1,4]) = 3·[0,1] = [0,3]
så man ser, at |CD| = 3 .
Svar #20
19. november 2013 af AndersKaspersen (Slettet)
#19
Har udregnet vinkel A til at være 70,346 grader, vinkel B til 132,273 grader, vinkel C til 14,036 grader og vinkel D til 75,964 grader.
Har tydeligvis gjort noget galt, da det sammenlagt giver ca. 292 grader som er langt fra de 360.
Har du udregnet vinklerne og kan fortælle om nogle af dem er rigtige?
