1) Найдите значения m и n при которых векторы p(m;-2;4) и q(6;n-12) коллинеарны 1) Найдите значения m и n при которых векторы p(m;-2;4) и q(6;n;-12) коллинеарны. 2) Найдите значение к, при котором векторы а(2;6-k;1;) b(-2;k;4) перпендиеулярны
1) Векторы ( p = (m, -2, 4) ) и ( q = (6, n - 12) ) коллинеарны, если существует скаляр ( k ), такой что:
[ p = k \cdot q ]
Это означает, что компоненты векторов связаны следующим образом:
[ m = k \cdot 6 ] [ -2 = k \cdot (n - 12) ] [ 4 = k \cdot 0 ]
Последнее уравнение ( 4 = k \cdot 0 ) подразумевает, что ( k ) может принимать любые значения при ( 0 ) для компоненты ( q ), так как на ноль делить нельзя. Это указывает на то, что для коллинеарности ( k ) должен быть равен нулю, что в свою очередь означает, что вектор ( q ) должен быть нулевым вектором.
Таким образом, мы приравниваем каждую составляющую ( q ) к нулю:
[ 6 = 0 \quad (\text{это уравнение не имеет решения}), ] [ n - 12 = 0 \Rightarrow n = 12. ]
В этом случае, чтобы ( p ) и ( q ) были коллинеарны, ( p ) должен быть нулевым вектором:
[ m = 0, \quad -2 \quad (необходимо быть равным 0). ]
Так что для любого ( n = 12 ) вектор ( q ) будет коллинеарен с вектором ( p ) только если ( m ) также равен 0.
Таким образом, возможные значения:
( m = 0 )( n = 12 )
2) Векторы ( a = (2, 6 - k, 1) ) и ( b = (-2, k, 4) ) перпендикулярны, если их скалярное произведение равно нулю:
[ a \cdot b = 2 \cdot (-2) + (6 - k) \cdot k + 1 \cdot 4 = 0. ]
1) Векторы ( p = (m, -2, 4) ) и ( q = (6, n - 12) ) коллинеарны, если существует скаляр ( k ), такой что:
[
p = k \cdot q
]
Это означает, что компоненты векторов связаны следующим образом:
[
m = k \cdot 6
]
[
-2 = k \cdot (n - 12)
]
[
4 = k \cdot 0
]
Последнее уравнение ( 4 = k \cdot 0 ) подразумевает, что ( k ) может принимать любые значения при ( 0 ) для компоненты ( q ), так как на ноль делить нельзя. Это указывает на то, что для коллинеарности ( k ) должен быть равен нулю, что в свою очередь означает, что вектор ( q ) должен быть нулевым вектором.
Таким образом, мы приравниваем каждую составляющую ( q ) к нулю:
[
6 = 0 \quad (\text{это уравнение не имеет решения}),
]
[
n - 12 = 0 \Rightarrow n = 12.
]
В этом случае, чтобы ( p ) и ( q ) были коллинеарны, ( p ) должен быть нулевым вектором:
[
m = 0, \quad -2 \quad (необходимо быть равным 0).
]
Так что для любого ( n = 12 ) вектор ( q ) будет коллинеарен с вектором ( p ) только если ( m ) также равен 0.
Таким образом, возможные значения:
( m = 0 )( n = 12 )2) Векторы ( a = (2, 6 - k, 1) ) и ( b = (-2, k, 4) ) перпендикулярны, если их скалярное произведение равно нулю:
[
a \cdot b = 2 \cdot (-2) + (6 - k) \cdot k + 1 \cdot 4 = 0.
]
Посчитаем скалярное произведение:
[
-4 + (6 - k)k + 4 = 0,
]
[
-4 + 6k - k^2 + 4 = 0,
]
[
6k - k^2 = 0.
]
Выносим ( k ):
[
k(6 - k) = 0.
]
Следовательно, ( k = 0 ) или ( k = 6 ).
Итак, значения ( k ) при которых векторы перпендикулярны:
( k = 0 ) или ( k = 6 ).