Пример №374 из задания 2

Даны векторы $\overrightarrow{a}(\sqrt{33}; \sqrt{67})$ и $\overrightarrow{b}(\sqrt{33}; -\sqrt{67})$ . Найдите косинус угла между ними.

Решение

Скалярное произведение векторов равняется произведению их длин на косинус угла между ними:

$\overrightarrow{a} \cdot \overrightarrow{b} = \overrightarrow{|a|} \cdot \overrightarrow{|b|} \cdot \cos \alpha.$

Выведем косинус угла между векторами:

$\displaystyle \cos \alpha=\frac{\overrightarrow{a} \cdot \overrightarrow{b}}{\overrightarrow{|a|} \cdot \overrightarrow{|b|}}.$

В числителе у нас получилось скалярное произведение в координатах, а в знаменателе произведение длин векторов.

Скалярное произведение двух векторов $\overrightarrow{a}(x_1; y_1)$ и $\overrightarrow{b}(x_2; y_2)$ равняется $\overrightarrow{a} \cdot \overrightarrow{b}=x_1 x_2 + y_1 y_2$ .

Найдем скалярное произведение:

$\overrightarrow{a} \cdot \overrightarrow{b}=\sqrt{33} \cdot \sqrt{33} + \sqrt{67} \cdot (-\sqrt{67}) =33-67=-34.$

Длина вектора $\overrightarrow{a} (x;y)$ вычисляется по формуле $|\overrightarrow{a}|=\sqrt{x^2+y^2}$ .

Найдем произведение длин векторов:

$|\overrightarrow{a}| \cdot |\overrightarrow{b}|=\sqrt{(\sqrt{33})^2 + (\sqrt{67})^2} \cdot \sqrt{(\sqrt{33})^2 + (\sqrt{67})^2} =\sqrt{100} \cdot \sqrt{100}=\sqrt{10000}=100.$

Найдем косинус угла между векторами:

$\displaystyle \cos \alpha=-\frac{34}{100}=-0,34.$

Ответ: $-0,34$ .

Источник: Открытый банк задач ЕГЭ по математике (Задание №509840)