• 締切済み

ベクトル解析についての問題ですがわかりません。

ベクトル解析についての問題ですがわかりません。 いきなり失礼します。 講義で解いてこなければならない問題があるのですが、二問だけどうしてもわからなかったので質問しました。 問題は以下です。 (1)外積の向きと大きさについて、A、BをそれぞれベクトルとするとA×BはAとBと垂直でA、B、A×Bは右手系をなすことを示せ。 (2)ベクトル関数A(t)=A_x(t)i+A_y(t)j+A_z(t)kがt=t_0で連続であるための必要十分条件は、各成分A_x,A_y,A_zがすべてt=t_0で連続であることを示せ です。 (1)についてはとっかかりからわかりませんでした。 (2)はそのままlimを取ってやろうかと思いましたがちょっとしっくりこない感じがしています。 すみませんが回答・解説のほどよろしくお願いします。

みんなの回答

  • Tacosan
  • ベストアンサー率23% (3656/15482)
回答No.1

(1) 「外積」はどのように定義しているのですか? あるいは, どのようにすれば「右手系である」ことが示せるのですか? (2) 「ベクトル関数が連続である」という条件を示せばいいだけだとは思います. あなたがどのようにやってどのように「ちょっとしっくりこない」のかがわかれば詳しく書けるかもしれない.

ra1-050902
質問者

お礼

なんとなくつかめました。 ありがとうございました。

関連するQ&A

  • ベクトルの外積の問題

    ベクトルAの向きをx軸の方向ベクトルA=(A,0,0)に、ベクトルBを(x,y)平面にとるとベクトルB=(Bx,By,0)=B(cosθ、sinθ、0)であるからベクトルC=ベクトルA×ベクトルB=AB(0,0,sinθ) このベクトルの大きさはABsinθ=A(Bsinθ)=(Asinθ)Bと表せるので、大きさAとベクトルAに垂直なベクトルBの成分との積、あるいは大きさBとベクトルBに垂直なベクトルAの成分との積である。 ベクトルAとベクトルBとで作る平行四辺形の面積で、向きがベクトルAとベクトルBとで作る平面な垂直なベクトルになる。 問題1 ベクトルA×ベクトルAを計算せよ。 問題2 ベクトルA=(Ax,Ay,0)=A(cosα,sinα,0)とベクトルB=(Bx,By,0)=B(cosβ,sinβ,0)の外積ベクトルC=ベクトルA×ベクトルBを作り、三角関数の加法定理を使い、大きさ|C|とその方向の意味を考えよ。  全く解けません。どなたか教えていただけますか?

  • ベクトル解析の問題

    こんにちは。ベクトル解析の問題についての質問です。空間曲線の式がR(t)= ti+tj+t^2k, 0<=t<=3 で与えられてて、Plane の式が Z=3-x^2-y^2 で与えられているとき、R(t)の接線とplane 垂線が作る角度を求めよという問題です。まずR(t)を微分してR`(t)=(1,1,2t) と求め、plane の式を偏微分してplaneに垂直なベクトル N=(2x,2y,1) を導きました。そしてdot productを使いcosを求めようと思ったのですが、その先が出来ません。どなたか教えていただけたら嬉しく思います。宜しくお願いします。

  • ベクトル解析の問題だと思いますが

    ベクトル解析について困っています。問題で スカラー場 φ(x,y,z) ベクトル場A(x,y,z)を次の定義で表します。 φ(x,y,z)=x2乗+y2乗+z2乗、A(x,y,z)=(-y,x,z) でgradφ、rotA、divAを求めたいんです。 そして自分の中で合っているか分かりませんが gradφ=( ∂/∂x, ∂/∂y, ∂/∂z ) ここまでは分かったのですがこれから先の答えが x2乗+y2乗+z2乗の部分など分からなく困っています。

  • ベクトルと数列の問題

    問題 以下の方程式で表される二つの平面がある。 a1x + b1y + c1z = 0 a2x + b2y + c2z = 0 (1)二つの平面のなす角(鋭角)を求めよ。 (2)二つの平面の垂直条件を求めよ。 ベクトルで角度を求める方法は知っているのですが、この問題のように平面になると解き方がわからなくなります。 どなたか解き方を教えてください。

  • 2ベクトルから空間ベクトルの算出

    ある互いに垂直な2ベクトル a(x1,y1,z1) と b(x2,y2,z2) のそれぞれに垂直なベクトルcの算出方法を教えてください。

  • ベクトルの問題についてです。

    xyz平面において、平面の式をx+2y+3z=6としし、点X(1.1.1)が存在し、 平面とx,y,z軸との交点をそれぞれA、B、Cとする。 ある点、D(p.q.r)が平面上にある時、 ODベクトル=OAベクトル+t1ABベクトル+t2ACベクトル となる実数t1とt2が存在することを示せ。 一応これが問題なのですが、私にはさっぱりわかりません・・ どなたか回答をお願いします。

  • ベクトルの問題です 

    ベクトルの問題です  直線x-4/5=y-6/2=z-2/8を含み、平面2x+2y+z-7=0に垂直な平面の方程式を求めよ の問題がわかんないので解説をお願いします

  • ベクトルの問題

    △ABCについて、ベクトルAB、ベクトルBC、ベクトルCAに関する内積を、それぞれ(ベクトルAB)・(ベクトルBC)=x、(ベクトルBC)・(ベクトルCA)=y、(ベクトルCA)・(ベクトルAB)=zとするとき、△ABCの面積をx、y、zを用いて表せ。 △ABCにおいてAからBCにひいた垂線の足をOとおいて、Oを原点とするXY座標平面上にBCとX軸が一致するようにあらわして、それぞれの座標をかってにきめて内積と外積の関係から面積を求めようとおもったのですが、先生から外積を使わずに解いてくれといわれました。 もっと簡単な方法があるとのことですが、まったくわかりません。 どなたかヒントをください! よろしくおねがいします。

  • ベクトルの問題についての質問

    こんにちは。ベクトルについての質問です。楕円体と平面の式が、それぞれx^2+2y^2+3z^2=6, x+2y+3z=8で与えられている時、その平面に最も近い楕円体上の点を求めよという問題です。楕円体に垂直なベクトルは(2x,4y,2z)で、平面に垂直なベクトルは(1,2,3)であることは分かったのですが、これからどうすれば良いか分かりません。分かる方なるべく詳しく教えてください。宜しくお願いします。

  • ベクトルの問題です

    球面Sと直線gの方程式が、それぞれ次のように与えられている。 x^2+y^2+z^2=25、(x-3)/2 = y-3 =z (1)Sの中心を通り、gと交わりその交角が60°となる直線の方程式を求めよ。 (2)直線gに垂直な平面によるSの切り口が面積7πの円となる時、 その円の中心の座標を求めよ。 解答: S;x^2+y^2+z^2=25 。。。(A) g:(x-3)/2 = y-3 = z。。。。(B) 求める直線lはsの中心Oとg上の点P(2t+3、t+3、t)を通る。よって、方向ベクトルがl→=(2t+3、t+3、t) (B)の方向ベクトルはm→=(2.1.1)、2直線のなす角が60°なので、方向ベクトルのなす角は60°、120° ∴2(2t+3)+1(t+3)+1t={√(2t+3)^2+(t+3)^2+t^2}・√6・(±1/2) 平方して整理すると、t^2+3t+2=0 ∴t=-1、-2 よって、l→=(1,2、-1)または、(-1,1,-2) ∴x=y/2=-z, -x=y=-z/2 質問です! 最初の方に、点P(2t+3、t+3、t)を通る。と書いてありますけど、これはどのようにして求めたのでしょうか??また、この点Pはなぜ現れたのですか??題意には記載されてないのですが。。 そのあと、方向ベクトルのなす角は60°と120°と書いてありますが、120°は必要ないと思いましたけど、 その後の、計算式∴2(2t+3)+1(t+3)~=√(2t+3)^2~ という式がありますけど、左辺と右辺ともにわかりませんでした、 120°と60°が関係してるのでしょうか?また、右辺の√が掛かってるのはなぜですか??しかも右辺は±1/2というものまで登場してるので、混乱してます>_< またこの式を平方して整理するとt^2+3t+2=0となってますが、 ためしにやってみましたけど、√(t^2+3t+3)・√6・±1/2とまでしかできませんでした>_< どうやっても計算できません!!>_< どなたか、教えてください、宜しくお願いします!!