Вопрос:

15. Даны векторы: \(\vec a=(1;0;1)\), \(\vec b=(−2;3;5)\). Требуется: 1) проверить, коллинеарные ли векторы \(\vec c=\vec a+2\vec b\) и \(\vec d=3\vec a−\vec b\); 2) определить, при каком значении \(m\) вектор \(\vec b\) будет перпендикулярен вектору \(\vec p=(−2;2+m;−7)\); 3) вычислить \(\vec a(\vec a−2\vec b)\); 4) найти длину \(|2\vec a−\vec b|\).

Ответ:

  1. \(\vec c=(1,0,1)+2(-2,3,5)=(-3,6,11)\), \(\vec d=3(1,0,1)-(-2,3,5)=(5,-3,-2)\). Отношения соответствующих координат не одинаковы, поэтому векторы неколлинеарны.
  2. \[\vec b\cdot\vec p=(-2)(-2)+3(2+m)+5(-7)=0.\] \[4+6+3m-35=0\Rightarrow 3m=25\Rightarrow m=\frac{25}{3}.\]
  3. \(\vec a-2\vec b=(1,0,1)-(-4,6,10)=(5,-6,-9)\), поэтому \[\vec a\cdot(\vec a-2\vec b)=1\cdot5+0\cdot(-6)+1\cdot(-9)=-4.\]
  4. \(2\vec a-\vec b=(2,0,2)-(-2,3,5)=(4,-3,-3)\), следовательно, \[|2\vec a-\vec b|=\sqrt{16+9+9}=\sqrt{34}.\]

Ответ: 1) неколлинеарны; 2) \(m=\frac{25}{3}\); 3) \(-4\); 4) \(\sqrt{34}\).