Рассмотрим задачу. У нас есть прямоугольник ABCD с указанными длинами сторон: AB = 5 см и BC = 12 см. Давайте решим пункты по очереди, используя свойства прямоугольников и формулы из векторной алгебры.
а) Найти длину вектора BD
Вектор BD соединяет вершины B и D прямоугольника. Для нахождения его длины нужно понимать, что BD — это диагональ прямоугольника. Согласно свойству прямоугольника, длина диагонали может быть найдена по теореме Пифагора:
[
BD = \sqrt{AB^2 + BC^2}.
]
Подставим известные значения:
[
AB = 5 \, \text{см}, \, BC = 12 \, \text{см}.
]
Рассчитаем:
[
BD = \sqrt{5^2 + 12^2} = \sqrt{25 + 144} = \sqrt{169} = 13 \, \text{см}.
]
Итак, длина вектора BD равна 13 см.
б) Найти длину вектора BC - DC
Для решения данного пункта сначала разберем, что означает выражение ( \vec{BC} - \vec{DC} ).
- Векторы ( \vec{BC} ) и ( \vec{DC} ) имеют начало в точках B и D, а конец — в точке C.
- Разность ( \vec{BC} - \vec{DC} ) можно представить как новое направление вектора, равное ( \vec{BC} + (-\vec{DC}) ). Но по геометрии прямоугольника:
[
\vec{BC} - \vec{DC} = \vec{DB}.
]
Здесь ( \vec{DB} ) — это направленный вектор от D к B.
Теперь найдем длину вектора ( \vec{DB} ). Заметим, что длина вектора ( \vec{DB} ) совпадает с длиной ( \vec{BD} ), так как длина вектора не зависит от его направления. Мы уже нашли длину диагонали BD:
[
| \vec{BC} - \vec{DC} | = | \vec{DB} | = 13 \, \text{см}.
]
Ответы:
а) Длина вектора ( \vec{BD} = 13 \, \text{см}. )
б) Длина вектора ( \vec{BC} - \vec{DC} = 13 \, \text{см}. )