Номер 1140, страница 289 - гдз по геометрии 7-9 класс учебник Атанасян, Бутузов

112. Свойства скалярного произведения векторов. § 3. Скалярное произведение векторов. Глава 12. Соотношения между сторонами и углами треугольника. Скалярное произведение векторов - номер 1140, страница 289.

1140 Известно, что ас︿ = bс︿ = 60°, | a | = 1, | b | = | c | = 2. Вычислите (a + b) ⋅ с.

Для решения задачи воспользуемся свойством дистрибутивности (распределительности) скалярного произведения относительно сложения векторов. Это свойство позволяет нам раскрыть скобки в выражении $(\vec{a} + \vec{b}) \cdot \vec{c}$:

$(\vec{a} + \vec{b}) \cdot \vec{c} = \vec{a} \cdot \vec{c} + \vec{b} \cdot \vec{c}$

Теперь нам нужно вычислить каждое из двух скалярных произведений: $\vec{a} \cdot \vec{c}$ и $\vec{b} \cdot \vec{c}$.

Скалярное произведение двух векторов определяется как произведение их модулей (длин) на косинус угла между ними. Формула имеет вид: $\vec{x} \cdot \vec{y} = |\vec{x}| |\vec{y}| \cos(\widehat{\vec{x}\vec{y}})$.

Из условия задачи нам известны следующие данные:

• $|\vec{a}| = 1$
• $|\vec{b}| = 2$
• $|\vec{c}| = 2$
• Угол между векторами $\vec{a}$ и $\vec{c}$ равен $60^\circ$ ($\widehat{\vec{a}\vec{c}}=60^\circ$).
• Угол между векторами $\vec{b}$ и $\vec{c}$ равен $60^\circ$ ($\widehat{\vec{b}\vec{c}}=60^\circ$).

Значение косинуса $60^\circ$ равно $\frac{1}{2}$.

Вычислим $\vec{a} \cdot \vec{c}$:

Подставляем известные значения в формулу скалярного произведения:

$\vec{a} \cdot \vec{c} = |\vec{a}| \cdot |\vec{c}| \cdot \cos(\widehat{\vec{a}\vec{c}}) = 1 \cdot 2 \cdot \cos(60^\circ) = 1 \cdot 2 \cdot \frac{1}{2} = 1$

Вычислим $\vec{b} \cdot \vec{c}$:

Аналогично подставляем значения для векторов $\vec{b}$ и $\vec{c}$:

$\vec{b} \cdot \vec{c} = |\vec{b}| \cdot |\vec{c}| \cdot \cos(\widehat{\vec{b}\vec{c}}) = 2 \cdot 2 \cdot \cos(60^\circ) = 2 \cdot 2 \cdot \frac{1}{2} = 2$

Найдем итоговое значение:

Теперь сложим полученные результаты, чтобы найти значение исходного выражения:

$(\vec{a} + \vec{b}) \cdot \vec{c} = \vec{a} \cdot \vec{c} + \vec{b} \cdot \vec{c} = 1 + 2 = 3$

Ответ: 3