12 内積の計算 (成分)
基本例
次のベクトルa, の内積と, そのなす角0を求めよ。
(1) = (−1, 1), 6 =(√3-1,√3+1)
(1)
と
また
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0とする
a.b
a·b=a₁b₁+a₂b2
|al|b|
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⑥を利用して、三角方程式 cos0=α(-1≦a≦l) を解く
問題に帰着させる。かくれた条件0°≧0≦180°に注意。
よって
cos =
また
d = (-1)x(√3-1)+1×(√3+1)=2
|ã|=√ (−1)²+1² = √2,
|b|=√(√3 −1)²+(√3+1)² = √8=2√2
lal
0°180°であるから
(2)
a.b
cos0=
2
2×2√2
a.l=1×1+2×(-3)=-5
|à|=√1²+2² = √5,
|B| = √ 1²+(−3)² =√10
à• b
よって
Tä||b|
läb
20°180°であるから 0=135°
0=60°
q=0Ã 700
(2) a=(1, 2), b=(1, -3)
COS A=
1
2
00000
-5
1
√5√10 √2
/p.379 基本事項 4
(1)
B
(x成分の積) + (y成分の積)
-1
P
YA
1
52
0
45°
SIE
P
+60%
7
12
135°
0
38
1x
1x
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 9 は, 次のように余弦定理を利用して求めること
討
きる。
なるほどです