Berapakah vektor satuan yang ortogonal pada bidang yang berisi (-i + j + k) dan (3i + 2j - 3k)?

Berapakah vektor satuan yang ortogonal pada bidang yang berisi (-i + j + k) dan (3i + 2j - 3k)?
Anonim

Menjawab:

Ada dua vektor satuan di sini, tergantung pada urutan operasi Anda. Mereka # (- 5i + 0j -5k) # dan # (5i + 0j 5k) #

Penjelasan:

Ketika Anda mengambil produk silang dari dua vektor, Anda menghitung vektor yang ortogonal ke dua yang pertama. Namun, solusi dari # vecAoxvecB # biasanya sama dan berlawanan dalam besarnya # vecBoxvecA #.

Sebagai penyegaran cepat, produk silang dari # vecAoxvecB # membangun matriks 3x3 yang terlihat seperti:

# | i j k | #

# | A_x A_y A_z | #

# | B_x B_y B_z | #

dan Anda mendapatkan setiap istilah dengan mengambil produk dari istilah diagonal dari kiri ke kanan, mulai dari satuan vektor huruf (i, j, atau k) dan mengurangi produk dari istilah diagonal dari kanan ke kiri, mulai dari satuan huruf vektor yang sama:

# (A_yxxB_z-A_zxxB_y) i + (A_zxxB_x-A_x xxBz) j + (A_x xxB_y-A_yxxB_x) k #

Untuk dua solusi, mari kita atur:

#vecA = - i + j + k #

# vecB = 3i + 2j-3k #

Mari kita lihat kedua solusi:

  1. # vecAoxvecB #

Sebagaimana disebutkan di atas:

# vecAoxvecB = (A_yxxB_z-A_zxxB_y) i + (A_zxxB_x-A_x xxBz) j + (A_x xxB_y-A_yxxB_x) k #

# vecAoxvecB = (1xx (-3) -1xx2) i + (1xx3 - (- 1) xx (-3)) j + (- 1 xx2-1xx3) k #

#vecAoxvecB = (- 3-2) i + (3-3) j + (- 2-3) k #

#color (red) (vecAoxvecB = -5i + 0j-5k #

  1. # vecBoxvecA #

Sebagai lompatan ke formulasi pertama, ambil diagonal lagi, tetapi matriks terbentuk secara berbeda:

# | i j k | #

# | B_x B_y B_z | #

# | A_x A_y A_z | #

# vecBoxvecA = (A_zxxB_y-A_yxxB_z) i + (A_x xxB_z-A_z xxBx) j + (A_y xxB_x-A_x xxB_y) k #

Perhatikan bahwa pengurangan dibalikkan. Inilah yang menyebabkan bentuk 'Sama dan berlawanan'.

# vecBoxvecA = (1xx2-1xx (-3)) i + ((- 1) xx (-3) -1 xx3) j + (1 xx3 - (- 1) xx2) k #

# vecBoxvecA = (2 - (- 3)) i + (3-3) j + (3 - (- 2)) k #

#color (blue) (vecBoxvecA = 5i + 0j + 5k #