Задание 2 ЕГЭ, математика (профиль): Векторы и операции с ними

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 25.6.4 Коллинеарные векторы. Разложение вектора по двум неколлинеарным векторам

Диагонали ромба ABCD пересекаются в точке O и равны 12 и 16. Найдите длину вектора \overrightarrowAO минус \overrightarrowBO.

В подтеме 58 задач
Разбор
Главная идея: Разность двух векторов AO→−BO→\overrightarrow{AO} - \overrightarrow{BO} равна вектору AB→\overrightarrow{AB}, который является гипотенузой прямоугольного треугольника AOB, образованного перпендикулярными полудиагоналями ромба.

Шаг 1: Используем правило вычитания векторов

По правилу вычитания векторов: AO→−BO→=AO→+OB→=AB→\overrightarrow{AO} - \overrightarrow{BO} = \overrightarrow{AO} + \overrightarrow{OB} = \overrightarrow{AB}

Таким образом, длину разности векторов нужно найти как длину вектора AB→\overrightarrow{AB}.

Шаг 2: Применяем свойства диагоналей ромба

В ромбе диагонали:

  • пересекаются под прямым углом,
  • делятся пополам точкой пересечения O.

Значит, если диагонали равны 12 и 16, то:

  • AO=12/2=6AO = 12/2 = 6 (половина одной диагонали)
  • BO=16/2=8BO = 16/2 = 8 (половина другой диагонали)

Шаг 3: Находим AB по теореме Пифагора

Треугольник AOB прямоугольный (диагонали перпендикулярны), с катетами AO=6AO = 6 и BO=8BO = 8. Сторона AB является гипотенузой:

AB=AO2+BO2=62+82=36+64=100=10AB = \sqrt{AO^2 + BO^2} = \sqrt{6^2 + 8^2} = \sqrt{36 + 64} = \sqrt{100} = 10

Длина вектора ∣AO→−BO→∣=10|\overrightarrow{AO} - \overrightarrow{BO}| = 10.

Типичные ошибки

  • Перепутать правило вычитания векторов и подумать, что AO→−BO→=AB→\overrightarrow{AO} - \overrightarrow{BO} = \overrightarrow{AB} неправильно, либо пытаться вычитать длины вместо работы с векторами
  • Забыть, что диагонали ромба делятся пополам, и использовать полные длины диагоналей 12 и 16 вместо половинок 6 и 8
  • Ошибка в применении теоремы Пифагора, например 122+162=20\sqrt{12^2 + 16^2} = 20, если работать с целыми диагоналями, что приводит к неправильному ответу
Непонятно?

Похожие задачи