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数学 高校生

なぜ0°≦θ≦180°になるんですか 別に360°まででもいい気が、、教えてください。

基本 例題 12 内積の計算(成分) 次のベクトルα,6の内積と,そのなす角 0を求めよ。 00000 (1)=(-1, 1), 6=(√3-1, √3+1) (2) = (1,2) (1-3) /p.379 基本事項 4 指針 内積の成分による表現 a= (a1, a2), 万= (b1,62) のとき,a, ものなす角をする と a.b=a1b₁+a2b2 a.b cos 0= B |a||| 成分が与えられたベクトルの内積はAを利用して計算。 また、ベクトルのなす角はBを利用して, 三角方程式 cos0=α (-1≦a≦1) を解く 問題に帰着させる。 かくれた条件0°≦0≦180°に注意。 (1) 解答 また ろえる BC sin COS a1=(-1)x(√3-1)+1×(√3+1)=2 ||=√(−1)'+12=√2. =√√3-1)^2+(√3+1)²= √8=2√2 よって a coso= 2 |||| V2 ×2√2 0°0≦180°であるから (2) また 0=60° a = 1×1+2×(-3)=-5 lal=√12+2=√5, =√1+(-3)=√10 1 2 (x成分の積)+(y成分の積 ) (1) YA 1 P +60° 1x 0 -1-2 (2) 98 P -5 1 45° 135° h 0 0=135° -11 0 1x √2 a COS 0=- ab √√√√10 0°0≦180°であるから 余弦定理を利用してベクトルのなす角を求める 上の例題 (1) において, a, b のなす角 0は,次のように余弦定理を利用して求めることもで きる。 =OA, 6=OBとする。 2=n+(-n) A(-1, 1), B(√3-1√3+1), 0 = ∠AOB であるから よって OA2=(-1)'+1=2, B(v3-1,√3+1) A(-1,1)/ 2+8-6 1 2/22/2 2 OB2=(√3-1)^2+(√3+1)=8, AB={√3-1-(-1)}'+(√3+1-1)=6 Cos 0= OA2+ OB 2 - AB2 20A・OB 180°であるから 0=60° なす角 1192 CA 次の内県 GUNCA 646 (2つのベクトルα 母を求めよ (2)

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物理 高校生

94の解説の線が引いてあるところは公式だから cosだというのはわかるのですが 95の線が引いてあるところは 引き上げるからsinなのか公式だからsinなのかどちらですか?

第5章■ 仕事と力学的エネルギー 45 第5章 仕事と力学的エネルギー ここがポイント 94 力の向きと物体の動く向きが異なる場合の仕事を求めるには, 「W=Fxcos!」 を用いる。 解答 加えた力,重力, 垂直抗力(大きさ)の した仕事をそれぞれ W1, W2, W3 [J] と すると, W=Fxcose」 より (1) W=4.0×2.0× cos30° 4.0 N N 30° 4.0 cos 30° N 0-8- ②2 √3 =4.0×2.0× 2 10 N 4.0 130°0 =4.0×2.0× 1.73 2 -=6.92 から求 れる。 v3 6.9J 95 0905cos 90°-0 (2)W2=10×2.0×cos 90°=0J (3)W=N×2.0×cos90°=0J 1 ここがポイント L'Orxa L'OIXQ.= =(0,-) 力と移動方向が垂直な場合, 仕事は0である。 解答 (1) 物体を引き上げる力は重力の斜面にそっ た成分とつりあっている(図a)。 よっ て 斜面を使うと物体を引き上げる力は小さくなるが, 引き上げる距離が長くなる。 そのため, 同じ高さ まで鉛直上方に引き上げる場合と、仕事は等しくなる。=20×2=0x8.06 AL F〔N〕 ② 40 130° F=20×9.8×sin 30°=98N ③ 1 「ゆっくり」 引き上げる とは、力のつりあいを保ちな がら引き上げることである。 (2) 斜面にそって引く力は 98N なので, 仕事 の式 「W=Fx」 より 図a W=98×10=9.8×102J (3) 斜面にそって10m 引き上げたときの高 20×9.8N となる。 「 W=Fx」 より 3 W'=(20×9.8)×5.0=9.8×10²J さん [m] は,図bより 10m、 2 th=10×sin30°=5.0m 30° としてもよい。 物体を鉛直上向きに引き上げるために必 18.e 117 30° 要な力は重力とつりあっているので 図 b 3 斜面を用いると, 引く力 を小さくすることはできるが, 仕事を減らすことはできない (仕事の原理)。 手30°20×9.8 N 2 直角三角形の辺の長さ の比よりん:10=1:2 h=10×12=5.0m さ

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