Задача 27710. Векторы и операции с ними

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 25.6.6 Координаты вектора; скалярное произведение векторов; угол между векторами

Две стороны прямоугольника ABCD равны 6 и 8. Найдите скалярное произведение векторов  \overrightarrowAB и  \overrightarrowAD.

В подтеме 58 задач
Разбор
Главная идея: Скалярное произведение векторов, выходящих из одной вершины прямоугольника, равно нулю, потому что угол между ними составляет 90°, а косинус этого угла равен нулю.

В прямоугольнике ABCD стороны AB и AD соединяются в вершине A. Найдём скалярное произведение ABAD\overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{AD} по формуле:

ABAD=ABADcos(BAD)\overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{AD} = |\overrightarrow{AB}| \cdot |\overrightarrow{AD}| \cdot \cos(\angle BAD)

Длины векторов — это длины сторон прямоугольника: AB=6|\overrightarrow{AB}| = 6 и AD=8|\overrightarrow{AD}| = 8.

Угол между векторами AB\overrightarrow{AB} и AD\overrightarrow{AD} — это угол BAD в вершине A прямоугольника. В любом прямоугольнике все углы равны 90°.

Подставим значения: ABAD=68cos(90°)=480=0\overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{AD} = 6 \cdot 8 \cdot \cos(90°) = 48 \cdot 0 = 0

Так как косинус прямого угла равен нулю, скалярное произведение обращается в ноль, независимо от длин векторов.

Типичные ошибки

  • Путаница между скалярным произведением и векторным произведением — студент забывает косинус и вычисляет просто 6 × 8 = 48
  • Неправильное определение угла между векторами — иногда берут угол не при общей вершине A, а при другой точке
  • Забывают, что косинус 90° равен ровно нулю, а не близкой к нулю величине

Ещё задачи этой подтемы