Геометрия. 7–9 классы · Атанасян, Бутузов и др. · § 93

Упражнение 1003 к § 93

§ 93. Разложение вектора по двум неколлинеарным векторам · тема: Разложение вектора по двум неколлинеарным векторам

Задача 1

Условие (кратко)

Векторы a и b не коллинеарны. Найдите x и y из равенства 3a − xb = ya + b.

Решение
Дано
  • \(\vec{a}\) и \(\vec{b}\) не коллинеарны
  • \(3\vec{a} - x\vec{b} = y\vec{a} + \vec{b}\)
Найти
  • \(x\)
  • \(y\)

Слева и справа записано разложение одного и того же вектора по неколлинеарным векторам \(\vec{a}\) и \(\vec{b}\). Коэффициенты разложения единственны, поэтому они равны: при \(\vec{a}\) — \(3 = y\), при \(\vec{b}\) — \(-x = 1\).

Значит, \(x = -1\), \(y = 3\).

Ответ
x = −1, y = 3
Почему так

Коэффициенты разложения вектора по двум неколлинеарным векторам определяются единственным образом.

Подробнее — в теме «Разложение вектора по двум неколлинеарным векторам».

Задача 2

Условие (кратко)

Векторы a и b не коллинеарны. Найдите x и y из равенства 4a − xa + 5b + yb = 0.

Решение
Дано
  • \(\vec{a}\) и \(\vec{b}\) не коллинеарны
  • \(4\vec{a} - x\vec{a} + 5\vec{b} + y\vec{b} = \vec{0}\)
Найти
  • \(x\)
  • \(y\)

Сгруппируем: \((4 - x)\vec{a} + (5 + y)\vec{b} = \vec{0}\). Нулевой вектор раскладывается как \(0 \cdot \vec{a} + 0 \cdot \vec{b}\), и это разложение единственно. Поэтому \(4 - x = 0\), \(5 + y = 0\).

\(x = 4\), \(y = -5\).

Ответ
x = 4, y = −5
Почему так

Разложение нулевого вектора по неколлинеарным векторам — только с нулевыми коэффициентами.

Подробнее — в теме «Разложение вектора по двум неколлинеарным векторам».

Задача 3

Условие (кратко)

Векторы a и b не коллинеарны. Найдите x и y из равенства xa + 3b − yb = 0.

Решение
Дано
  • \(\vec{a}\) и \(\vec{b}\) не коллинеарны
  • \(x\vec{a} + 3\vec{b} - y\vec{b} = \vec{0}\)
Найти
  • \(x\)
  • \(y\)

\(x\vec{a} + (3 - y)\vec{b} = \vec{0}\), поэтому \(x = 0\) и \(3 - y = 0\).

\(x = 0\), \(y = 3\).

Ответ
x = 0, y = 3
Почему так

Коэффициенты разложения нулевого вектора по неколлинеарным векторам равны нулю.

Подробнее — в теме «Разложение вектора по двум неколлинеарным векторам».

Задача 4

Условие (кратко)

Векторы a и b не коллинеарны. Найдите x и y из равенства a + b − 3ya + xb = 0.

Решение
Дано
  • \(\vec{a}\) и \(\vec{b}\) не коллинеарны
  • \(\vec{a} + \vec{b} - 3y\vec{a} + x\vec{b} = \vec{0}\)
Найти
  • \(x\)
  • \(y\)

\((1 - 3y)\vec{a} + (1 + x)\vec{b} = \vec{0}\), поэтому \(1 - 3y = 0\) и \(1 + x = 0\).

\(x = -1\), \(y = \dfrac{1}{3}\).

Ответ
x = −1, y = 1/3
Почему так

Оба коэффициента разложения нулевого вектора по неколлинеарным векторам должны быть равны нулю.

Подробнее — в теме «Разложение вектора по двум неколлинеарным векторам».

Похожие задачи для тренировки

Условия задач приведены кратким пересказом. Полный текст — в учебнике «Геометрия. 7–9 классы» (Л. С. Атанасян, В. Ф. Бутузов, С. Б. Кадомцев, Э. Г. Позняк, И. И. Юдина; Просвещение, 2023, 2024).

Нашли ошибку?

Опечатка, неверный ответ, непонятное объяснение — напишите, что не так. Мы проверим и исправим.