• ベストアンサー

数学の空間ベクトルの問題です

空間ベクトルの問題について 問題の答えがわかりません 問題をのせるので回答してもらえたらうれしいです。 空間ベクトル→a、→bのなす角をθ(0゜≦θ≦180゜)とするとき空間ベクトル内積→a、→bを次のように定める。 →a・→b=|→a||→b|cosθ →a=→0または→b=→0のときは→a・→b=0と定める。 1、基本ベクトル→e1=(1,0,0)、→e2=(0,1,0)→e3=(0,0,1)がある。次の内積を求めよ。 (1)→e1・→e2= (2)→e2・→e3= (3)→e1・→e1= です。 回答よろしくお願いします

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
noname#101087
noname#101087
回答No.3

内積の勘定。 (a1, a2, a3)・(b1, b2, b3) = a1*b1 + a2*b2 + a3*b3 たとえば、 (1)→e1・→e2 = (1,0,0)・(0,1,0)= 1*0 + 0*1 + 0*0 = ? ......

hayate123_
質問者

お礼

わかりやすく説明していただき、ありがとうございますw これで、問題が解けました。感謝感謝です

その他の回答 (2)

  • R_Earl
  • ベストアンサー率55% (473/849)
回答No.2

(3)は2本のベクトルが同一方向を向いているので、 それらがなす角はθ = 0°となります。 よって →e1・→e1 = |→e1||→e1|cos0° = 1・1・1 = 1 となります。

hayate123_
質問者

お礼

ありがとうございました

  • info22
  • ベストアンサー率55% (2225/4034)
回答No.1

→e1,→e2,→e3は互いに直交しているから、いずれも絶対値1でなす角が90°なのでcosθ=0 (1),(2),(3)いずれも内積=1x1cos90°=0 となる。

関連するQ&A

  • 空間ベクトル ベクトル空間

    空間ベクトル ベクトル空間 線形空間=ベクトル空間と認識しています。 テキストの内積空間の項目で空間ベクトルという表現がありました。 例えばベクトルaとベクトルbの内積はa・b=|a||b|cosθと表され、 これを空間ベクトルと表現しています。||は絶対値です。 空間ベクトルとは何なのでしょうか? ある集合内のベクトルの事を空間ベクトルと呼んでいるのでしょうか? ご回答よろしくお願い致します。

  • 平面のベクトルと空間のベクトル

    (1)平面の場合 次の2直線の作る角を求めよ。 l:x-1=-y+2 m:(x-1)/(1‐√3)=y/(1+√3) lの方向ベクトル=(1,-1) mの方向ベクトル=(1‐√3,1+√3)がとれる。 よって cosθ=-√3/2  よって θ=5π/6 よってlとmの作る角はπ-θ=π/6 (2)空間の場合 次のベクトルの作る角を求めよ。 a=(2√2,-1,4) b=(0,1,-1) よって cosθ=-1/√2  よって θ=3π/4 でここからなんですが(1)だとθが鈍角の場合答えはπ-θにするように教えられました。(2)の場合も鈍角なのでπ-θをして答えはπ/4 なんですか? また、そうだとしたらどうして鈍角じゃだめなんですか? おねがいします。

  • 空間でのベクトルの問題が分かりません

    空間でのベクトルの問題が分かりません 「空間に3点A(2,3,-1),B(-4,2,1),C(4,1,0)がある.θ=∠CABとするとき,cosθ,sinθおよび三角形ABCの面積Sを求めよ.」という問題の答えがありません. cosθ=-8/(3*√41),sinθ=√305/(3*√41),S=√305/2だと思いました. 合っていますか?

  • 法線ベクトルの問題

    この問題について教えてください。 「次の2直線のなす角aを求めよ。ただし、0≦θ≦90°とする」 x+√3y-1=0・・・(1) x-√3y+4=0・・・(2) 答えは二つの式の法線ベクトルをだして内積を使って角度を求めるらしいのですが、二つの式自体のベクトルを使ってできませんか? 自分でやってみました。 (1)のベクトルは成分であらわすと(√3,-1) (2)のベクトルは成分であらわすと(√3,1) これより 内積は-2| cosθ=-1/2 θ=120° ただし、0°≦θ≦90°より a=60° 答え自体は一緒です。ただ解答は法線ベクトルを用いています。このような種類の問題で法線ベクトルを使う必要がありますか?ご回答よろしくお願いします。

  • 空間ベクトル

    e1ベクトル、e2ベクトル、e3ベクトルをそれぞれx軸、y軸、z軸に関する 基本ベクトルとし、ベクトルaベクトル=(-1、√2、1)と e1ベクトル、e2ベクトル、e3ベクトルのなす角をそれぞれ α、β、γとする。 (1)cosα,cosβ、cosγの値を求めよ。 (2) α、β、γ を求めよ。  この問題が解けません。  解説付でといてくれる方  お願いします。

  • ベクトルの問題(2)

    わかるかた解答ください!!※解答以外の回答いりません 以下 →aなどの矢印省略いたします。 次の2つのベクトルの内積を求めなさい。 (1) a=(-5,3,-2),b=(2,3,-1) (2) a=(4,-4,7),b=(6,-2,-3) ベクトルa=(2,-3,-1),b=(3,-5,1),c(2,xによる,-2)について次の問いに答えなさい。 (3) 内積a・bの値を求めなさい。またa,bのなす角を0とするとき、cos0を求めなさい。 (4) a,cが垂直になるようにxを求めなさい。 問題変わって (5) a=(2,x,-3),|a|=7となるような,xの値を求めなさい。 (6) a=(-2,4,1),b=(x+1,-x-3,-x)が垂直になるように、xの値を求めなさい。

  • ベクトルの内積

    2つのベクトルの成す角を求めたいのですが、納得できる数値が得られず困っています。 ベクトルの内積の定義はA・B=|A||B|cosΘと理解しており、ここからcosΘを求めます。 ベクトルA(1,1,0)、ベクトルB(1,1,1)とした場合、二つの成す角は45度だと思うのですが内積の計算からはcosΘ=1/√2とはなりません。cosΘ=2/√6になりますので45度ではないという結果になります。 何故、そうなるのか納得できません。ここが納得できないと次のステップに進めません。 非常に稚拙な質問だと思いますが、どなたか教えてくださいませんでしょうか。よろしくお願いします。

  • 空間図形

    a→=(1.0.1), b→=(2.2.1)を空間におけるベクトルとするとき、 (1)a→.b→の長さ(大きさ)|a→|,|b→|を求めよ。 (2)a→とb→とのなす角αを求めよ。ただし0°≦α≦180°とする。 (3)長さ1のベクトルe→がある。e→とa→とのなす角が45°で e→とb→とのなす角が60°のとき、e→を求めよ 解答 (1)、(2)は簡単でした。 (3)が良くわかりませんでした。 (3)の解答 e→=(x.y,z)とすると、|e→|=1より x^2+y^2+z^2=1。。。。。(A) e→とa→のなす角が45°より x+z=1・√2・cos45°=1。。(B) e→とb→のなす角が60°より2x+2y+z=3/2。。。(C) (A)(B)(C)をみたす、x、y、zを求めて、 e→=(3-2√2/6 , √2/6、3+2√2/ 6) 、(3+2√2/ 6 , -√2 / 6、3-2√2/ 6) ...(答え) 質問 (3)でx^2+y^2+z^2=1までは理解できたのですが その後の、eとaのなす角が45°より~。。。。の先から意味がわかりませんでした。 いまeとaの直線が交差していて、45°のなす角を考えたとき 必然とcosθは45°ですので1/√2となると思いますが なぜ、x+z=という式なのですか?? x・z/|x||z|=cosθの内積をつかってるとしたら、x+zとはならないような気がするのですが。。。またx+zと考えたとき、なぜxが1でzが√2なのですか? どうように、次のeとbのなす角が60°より~。。の先も解けませんでした。 その後の満たす式はうまく代入して解けました。 どなたか教えてください。宜しくお願いします!!!

  • 空間ベクトルの問題

    空間ベクトルの問題 空間内に4点A(0,0,0) B(2,1,1) C(-2,2,-4) D(1,2,-4)がある。 (1)∠BAC=θとおくとき、cosθの値と△ABCの面積を求めよ。 (2)AB↑とAC↑の両方に垂直なベクトルを1つ求めよ。 (3)点Dから、3点A,B,Cを含む平面に垂直な直線を引き、その交点をEとするとき、線分DEの長さを求めよ。 (4)四面体ABCDの体積を求めよ。 この問題を教えてください。 また、(1)120° (2)(-1,1,1)であってますか?

  • 2つのベクトルの内積を求めよ?

    次の2つのベクトル→a,→bの内積を求めよ。 (1)→a(1,3,-2) →b(3,-2,-2) (2)→a(-1,5,3) →b(4,-2,1) という問題があったのですが、わからなかったので答えを見たところ 計算式が→a・→b=|→a||→b|cosθと書いてあったのですがこのcosθがどこからくるのかわかりません。。。教えてください。