代数例

S = {(1, 1, 1), (0, 1, 1)}

$S = {(1, 1, 1), (0, 1, 1)}$

ステップ 1

それぞれのベクトルに名前を付けます。

{u⃗}_{1} = (1, 1, 1)

${u⃗}_{1} = (1, 1, 1)$

{u⃗}_{2} = (0, 1, 1)

${u⃗}_{2} = (0, 1, 1)$

ステップ 2

最初の直交ベクトルは、与えられたベクトル集合の中の最初のベクトルです。

{v⃗}_{1} = {u⃗}_{1} = (1, 1, 1)

${v⃗}_{1} = {u⃗}_{1} = (1, 1, 1)$

ステップ 3

この公式を使って他の直交ベクトルを求めます。

{v⃗}_{k} = {u⃗}_{k} - k - 1 \sum i = 1 {proj}_{{v⃗}_{i}} ({u⃗}_{k})

${v⃗}_{k} = {u⃗}_{k} - \sum_{i = 1}^{k - 1} {proj}_{{v⃗}_{i}} ({u⃗}_{k})$

ステップ 4

直交ベクトル

{v⃗}_{2}

${v⃗}_{2}$ を求めます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 4.1

この公式を使って

{v⃗}_{2}

${v⃗}_{2}$ を求めます。

{v⃗}_{2} = {u⃗}_{2} - {proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2})

${v⃗}_{2} = {u⃗}_{2} - {proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2})$

ステップ 4.2

(0, 1, 1)

$(0, 1, 1)$ を

{u⃗}_{2}

${u⃗}_{2}$ に代入します。

{v⃗}_{2} = (0, 1, 1) - {proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2})

${v⃗}_{2} = (0, 1, 1) - {proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2})$

ステップ 4.3

{proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2})

${proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2})$ を求めます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 4.3.1

ドット積を求めます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 4.3.1.1

2つのベクトルのドット積は、その成分の積の和です。

{u⃗}_{2} \cdot {v⃗}_{1} = 0 \cdot 1 + 1 \cdot 1 + 1 \cdot 1

${u⃗}_{2} \cdot {v⃗}_{1} = 0 \cdot 1 + 1 \cdot 1 + 1 \cdot 1$

ステップ 4.3.1.2

簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 4.3.1.2.1

各項を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 4.3.1.2.1.1

0

$0$ に

1

$1$ をかけます。

{u⃗}_{2} \cdot {v⃗}_{1} = 0 + 1 \cdot 1 + 1 \cdot 1

${u⃗}_{2} \cdot {v⃗}_{1} = 0 + 1 \cdot 1 + 1 \cdot 1$

ステップ 4.3.1.2.1.2

1

$1$ に

1

$1$ をかけます。

{u⃗}_{2} \cdot {v⃗}_{1} = 0 + 1 + 1 \cdot 1

${u⃗}_{2} \cdot {v⃗}_{1} = 0 + 1 + 1 \cdot 1$

ステップ 4.3.1.2.1.3

1

$1$ に

1

$1$ をかけます。

{u⃗}_{2} \cdot {v⃗}_{1} = 0 + 1 + 1

${u⃗}_{2} \cdot {v⃗}_{1} = 0 + 1 + 1$

{u⃗}_{2} \cdot {v⃗}_{1} = 0 + 1 + 1

${u⃗}_{2} \cdot {v⃗}_{1} = 0 + 1 + 1$

ステップ 4.3.1.2.2

0

$0$ と

1

$1$ をたし算します。

{u⃗}_{2} \cdot {v⃗}_{1} = 1 + 1

${u⃗}_{2} \cdot {v⃗}_{1} = 1 + 1$

ステップ 4.3.1.2.3

1

$1$ と

1

$1$ をたし算します。

{u⃗}_{2} \cdot {v⃗}_{1} = 2

${u⃗}_{2} \cdot {v⃗}_{1} = 2$

{u⃗}_{2} \cdot {v⃗}_{1} = 2

${u⃗}_{2} \cdot {v⃗}_{1} = 2$

{u⃗}_{2} \cdot {v⃗}_{1} = 2

${u⃗}_{2} \cdot {v⃗}_{1} = 2$

ステップ 4.3.2

{v⃗}_{1} = (1, 1, 1)

${v⃗}_{1} = (1, 1, 1)$ のノルムを求めます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 4.3.2.1

ノルムは、ベクトルの各要素を2乗した和の平方根です。

| | {v⃗}_{1} | | = \sqrt{1^{2} + 1^{2} + 1^{2}}

$| | {v⃗}_{1} | | = \sqrt{1^{2} + 1^{2} + 1^{2}}$

ステップ 4.3.2.2

簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 4.3.2.2.1

1のすべての数の累乗は1です。

| | {v⃗}_{1} | | = \sqrt{1 + 1^{2} + 1^{2}}

$| | {v⃗}_{1} | | = \sqrt{1 + 1^{2} + 1^{2}}$

ステップ 4.3.2.2.2

1のすべての数の累乗は1です。

| | {v⃗}_{1} | | = \sqrt{1 + 1 + 1^{2}}

$| | {v⃗}_{1} | | = \sqrt{1 + 1 + 1^{2}}$

ステップ 4.3.2.2.3

1のすべての数の累乗は1です。

| | {v⃗}_{1} | | = \sqrt{1 + 1 + 1}

$| | {v⃗}_{1} | | = \sqrt{1 + 1 + 1}$

ステップ 4.3.2.2.4

1

$1$ と

1

$1$ をたし算します。

| | {v⃗}_{1} | | = \sqrt{2 + 1}

$| | {v⃗}_{1} | | = \sqrt{2 + 1}$

ステップ 4.3.2.2.5

2

$2$ と

1

$1$ をたし算します。

| | {v⃗}_{1} | | = \sqrt{3}

$| | {v⃗}_{1} | | = \sqrt{3}$

| | {v⃗}_{1} | | = \sqrt{3}

$| | {v⃗}_{1} | | = \sqrt{3}$

| | {v⃗}_{1} | | = \sqrt{3}

$| | {v⃗}_{1} | | = \sqrt{3}$

ステップ 4.3.3

{u⃗}_{2}

${u⃗}_{2}$ の

{v⃗}_{1}

${v⃗}_{1}$ への投影を投影公式を用いて求めます。

{proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = \frac{{u⃗}_{2} \cdot {v⃗}_{1}}{{| | {v⃗}_{1} | |}^{2}} \times {v⃗}_{1}

${proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = \frac{{u⃗}_{2} \cdot {v⃗}_{1}}{{| | {v⃗}_{1} | |}^{2}} \times {v⃗}_{1}$

ステップ 4.3.4

2

$2$ を

{u⃗}_{2} \cdot {v⃗}_{1}

${u⃗}_{2} \cdot {v⃗}_{1}$ に代入します。

{proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = \frac{2}{{| | {v⃗}_{1} | |}^{2}} \times {v⃗}_{1}

${proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = \frac{2}{{| | {v⃗}_{1} | |}^{2}} \times {v⃗}_{1}$

ステップ 4.3.5

\sqrt{3}

$\sqrt{3}$ を

| | {v⃗}_{1} | |

$| | {v⃗}_{1} | |$ に代入します。

{proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = \frac{2}{{\sqrt{3}}^{2}} \times {v⃗}_{1}

${proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = \frac{2}{{\sqrt{3}}^{2}} \times {v⃗}_{1}$

ステップ 4.3.6

(1, 1, 1)

$(1, 1, 1)$ を

{v⃗}_{1}

${v⃗}_{1}$ に代入します。

{proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = \frac{2}{{\sqrt{3}}^{2}} \times (1, 1, 1)

${proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = \frac{2}{{\sqrt{3}}^{2}} \times (1, 1, 1)$

ステップ 4.3.7

右辺を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 4.3.7.1

{\sqrt{3}}^{2}

${\sqrt{3}}^{2}$ を

3

$3$ に書き換えます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 4.3.7.1.1

\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}

$\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ を利用し、

\sqrt{3}

$\sqrt{3}$ を

3^{\frac{1}{2}}

$3^{\frac{1}{2}}$ に書き換えます。

{proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = \frac{2}{{(3^{\frac{1}{2}})}^{2}} \times (1, 1, 1)

${proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = \frac{2}{{(3^{\frac{1}{2}})}^{2}} \times (1, 1, 1)$

ステップ 4.3.7.1.2

べき乗則を当てはめて、指数

{(a^{m})}^{n} = a^{m n}

${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ をかけ算します。

{proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = \frac{2}{3^{\frac{1}{2} \cdot 2}} \times (1, 1, 1)

${proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = \frac{2}{3^{\frac{1}{2} \cdot 2}} \times (1, 1, 1)$

ステップ 4.3.7.1.3

\frac{1}{2}

$\frac{1}{2}$ と

2

$2$ をまとめます。

{proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = \frac{2}{3^{\frac{2}{2}}} \times (1, 1, 1)

${proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = \frac{2}{3^{\frac{2}{2}}} \times (1, 1, 1)$

ステップ 4.3.7.1.4

2

$2$ の共通因数を約分します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 4.3.7.1.4.1

共通因数を約分します。

{proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = \frac{2}{3^{\frac{2}{2}}} \times (1, 1, 1)

${proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = \frac{2}{3^{\frac{2}{2}}} \times (1, 1, 1)$

ステップ 4.3.7.1.4.2

式を書き換えます。

{proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = \frac{2}{3^{1}} \times (1, 1, 1)

${proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = \frac{2}{3^{1}} \times (1, 1, 1)$

{proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = \frac{2}{3^{1}} \times (1, 1, 1)

${proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = \frac{2}{3^{1}} \times (1, 1, 1)$

ステップ 4.3.7.1.5

指数を求めます。

{proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = \frac{2}{3} \times (1, 1, 1)

${proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = \frac{2}{3} \times (1, 1, 1)$

{proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = \frac{2}{3} \times (1, 1, 1)

${proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = \frac{2}{3} \times (1, 1, 1)$

ステップ 4.3.7.2

\frac{2}{3}

$\frac{2}{3}$ に行列の各要素を掛けます。

{proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = (\frac{2}{3} \cdot 1, \frac{2}{3} \cdot 1, \frac{2}{3} \cdot 1)

${proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = (\frac{2}{3} \cdot 1, \frac{2}{3} \cdot 1, \frac{2}{3} \cdot 1)$

ステップ 4.3.7.3

行列の各要素を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 4.3.7.3.1

\frac{2}{3}

$\frac{2}{3}$ に

1

$1$ をかけます。

{proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = (\frac{2}{3}, \frac{2}{3} \cdot 1, \frac{2}{3} \cdot 1)

${proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = (\frac{2}{3}, \frac{2}{3} \cdot 1, \frac{2}{3} \cdot 1)$

ステップ 4.3.7.3.2

\frac{2}{3}

$\frac{2}{3}$ に

1

$1$ をかけます。

{proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = (\frac{2}{3}, \frac{2}{3}, \frac{2}{3} \cdot 1)

${proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = (\frac{2}{3}, \frac{2}{3}, \frac{2}{3} \cdot 1)$

ステップ 4.3.7.3.3

\frac{2}{3}

$\frac{2}{3}$ に

1

$1$ をかけます。

{proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = (\frac{2}{3}, \frac{2}{3}, \frac{2}{3})

${proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = (\frac{2}{3}, \frac{2}{3}, \frac{2}{3})$

{proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = (\frac{2}{3}, \frac{2}{3}, \frac{2}{3})

${proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = (\frac{2}{3}, \frac{2}{3}, \frac{2}{3})$

{proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = (\frac{2}{3}, \frac{2}{3}, \frac{2}{3})

${proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = (\frac{2}{3}, \frac{2}{3}, \frac{2}{3})$

{proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = (\frac{2}{3}, \frac{2}{3}, \frac{2}{3})

${proj}_{{v⃗}_{1}} ({u⃗}_{2}) = (\frac{2}{3}, \frac{2}{3}, \frac{2}{3})$

ステップ 4.4

投影を代入します。

{v⃗}_{2} = (0, 1, 1) - (\frac{2}{3}, \frac{2}{3}, \frac{2}{3})

${v⃗}_{2} = (0, 1, 1) - (\frac{2}{3}, \frac{2}{3}, \frac{2}{3})$

ステップ 4.5

簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 4.5.1

ベクトルの各成分をまとめます。

(0 - (\frac{2}{3}), 1 - (\frac{2}{3}), 1 - (\frac{2}{3}))

$(0 - (\frac{2}{3}), 1 - (\frac{2}{3}), 1 - (\frac{2}{3}))$

ステップ 4.5.2

0

$0$ から

\frac{2}{3}

$\frac{2}{3}$ を引きます。

(- \frac{2}{3}, 1 - (\frac{2}{3}), 1 - (\frac{2}{3}))

$(- \frac{2}{3}, 1 - (\frac{2}{3}), 1 - (\frac{2}{3}))$

ステップ 4.5.3

1

$1$ を公分母をもつ分数で書きます。

(- \frac{2}{3}, \frac{3}{3} - \frac{2}{3}, 1 - (\frac{2}{3}))

$(- \frac{2}{3}, \frac{3}{3} - \frac{2}{3}, 1 - (\frac{2}{3}))$

ステップ 4.5.4

公分母の分子をまとめます。

(- \frac{2}{3}, \frac{3 - 2}{3}, 1 - (\frac{2}{3}))

$(- \frac{2}{3}, \frac{3 - 2}{3}, 1 - (\frac{2}{3}))$

ステップ 4.5.5

3

$3$ から

2

$2$ を引きます。

(- \frac{2}{3}, \frac{1}{3}, 1 - (\frac{2}{3}))

$(- \frac{2}{3}, \frac{1}{3}, 1 - (\frac{2}{3}))$

ステップ 4.5.6

1

$1$ を公分母をもつ分数で書きます。

(- \frac{2}{3}, \frac{1}{3}, \frac{3}{3} - \frac{2}{3})

$(- \frac{2}{3}, \frac{1}{3}, \frac{3}{3} - \frac{2}{3})$

ステップ 4.5.7

公分母の分子をまとめます。

(- \frac{2}{3}, \frac{1}{3}, \frac{3 - 2}{3})

$(- \frac{2}{3}, \frac{1}{3}, \frac{3 - 2}{3})$

ステップ 4.5.8

3

$3$ から

2

$2$ を引きます。

{v⃗}_{2} = (- \frac{2}{3}, \frac{1}{3}, \frac{1}{3})

${v⃗}_{2} = (- \frac{2}{3}, \frac{1}{3}, \frac{1}{3})$

{v⃗}_{2} = (- \frac{2}{3}, \frac{1}{3}, \frac{1}{3})

${v⃗}_{2} = (- \frac{2}{3}, \frac{1}{3}, \frac{1}{3})$

{v⃗}_{2} = (- \frac{2}{3}, \frac{1}{3}, \frac{1}{3})

${v⃗}_{2} = (- \frac{2}{3}, \frac{1}{3}, \frac{1}{3})$

ステップ 5

各直交ベクトルをそのノルムで割って正規直交基底を求めます。

Span {\frac{{v⃗}_{1}}{| | {v⃗}_{1} | |}, \frac{{v⃗}_{2}}{| | {v⃗}_{2} | |}}

$Span {\frac{{v⃗}_{1}}{| | {v⃗}_{1} | |}, \frac{{v⃗}_{2}}{| | {v⃗}_{2} | |}}$

ステップ 6

{v⃗}_{1} = (1, 1, 1)

${v⃗}_{1} = (1, 1, 1)$ となる単位ベクトル

\frac{{v⃗}_{1}}{| | {v⃗}_{1} | |}

$\frac{{v⃗}_{1}}{| | {v⃗}_{1} | |}$ を求めます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 6.1

ベクトル

v⃗

$v⃗$ と同じ方向の単位ベクトルを求めるには、

v⃗

$v⃗$ のノルムで割ります。

\frac{v⃗}{| v⃗ |}

$\frac{v⃗}{| v⃗ |}$

ステップ 6.2

ノルムは、ベクトルの各要素を2乗した和の平方根です。

\sqrt{1^{2} + 1^{2} + 1^{2}}

$\sqrt{1^{2} + 1^{2} + 1^{2}}$

ステップ 6.3

簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 6.3.1

1のすべての数の累乗は1です。

\sqrt{1 + 1^{2} + 1^{2}}

$\sqrt{1 + 1^{2} + 1^{2}}$

ステップ 6.3.2

1のすべての数の累乗は1です。

\sqrt{1 + 1 + 1^{2}}

$\sqrt{1 + 1 + 1^{2}}$

ステップ 6.3.3

1のすべての数の累乗は1です。

\sqrt{1 + 1 + 1}

$\sqrt{1 + 1 + 1}$

ステップ 6.3.4

1

$1$ と

1

$1$ をたし算します。

\sqrt{2 + 1}

$\sqrt{2 + 1}$

ステップ 6.3.5

2

$2$ と

1

$1$ をたし算します。

\sqrt{3}

$\sqrt{3}$

\sqrt{3}

$\sqrt{3}$

ステップ 6.4

ベクトルをそのノルムで割ります。

\frac{(1, 1, 1)}{\sqrt{3}}

$\frac{(1, 1, 1)}{\sqrt{3}}$

ステップ 6.5

ベクトルの各要素を

\sqrt{3}

$\sqrt{3}$ で割ります。

(\frac{1}{\sqrt{3}}, \frac{1}{\sqrt{3}}, \frac{1}{\sqrt{3}})

$(\frac{1}{\sqrt{3}}, \frac{1}{\sqrt{3}}, \frac{1}{\sqrt{3}})$

(\frac{1}{\sqrt{3}}, \frac{1}{\sqrt{3}}, \frac{1}{\sqrt{3}})

$(\frac{1}{\sqrt{3}}, \frac{1}{\sqrt{3}}, \frac{1}{\sqrt{3}})$

ステップ 7

{v⃗}_{2} = (- \frac{2}{3}, \frac{1}{3}, \frac{1}{3})

${v⃗}_{2} = (- \frac{2}{3}, \frac{1}{3}, \frac{1}{3})$ となる単位ベクトル

\frac{{v⃗}_{2}}{| | {v⃗}_{2} | |}

$\frac{{v⃗}_{2}}{| | {v⃗}_{2} | |}$ を求めます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 7.1

ベクトル

v⃗

$v⃗$ と同じ方向の単位ベクトルを求めるには、

v⃗

$v⃗$ のノルムで割ります。

\frac{v⃗}{| v⃗ |}

$\frac{v⃗}{| v⃗ |}$

ステップ 7.2

ノルムは、ベクトルの各要素を2乗した和の平方根です。

\sqrt{{(- \frac{2}{3})}^{2} + {(\frac{1}{3})}^{2} + {(\frac{1}{3})}^{2}}

$\sqrt{{(- \frac{2}{3})}^{2} + {(\frac{1}{3})}^{2} + {(\frac{1}{3})}^{2}}$

ステップ 7.3

簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 7.3.1

べき乗則

{(a b)}^{n} = a^{n} b^{n}

${(a b)}^{n} = a^{n} b^{n}$ を利用して指数を分配します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 7.3.1.1

積の法則を

- \frac{2}{3}

$- \frac{2}{3}$ に当てはめます。

\sqrt{{(- 1)}^{2} {(\frac{2}{3})}^{2} + {(\frac{1}{3})}^{2} + {(\frac{1}{3})}^{2}}

$\sqrt{{(- 1)}^{2} {(\frac{2}{3})}^{2} + {(\frac{1}{3})}^{2} + {(\frac{1}{3})}^{2}}$

ステップ 7.3.1.2

積の法則を

\frac{2}{3}

$\frac{2}{3}$ に当てはめます。

\sqrt{{(- 1)}^{2} \frac{2^{2}}{3^{2}} + {(\frac{1}{3})}^{2} + {(\frac{1}{3})}^{2}}

$\sqrt{{(- 1)}^{2} \frac{2^{2}}{3^{2}} + {(\frac{1}{3})}^{2} + {(\frac{1}{3})}^{2}}$

\sqrt{{(- 1)}^{2} \frac{2^{2}}{3^{2}} + {(\frac{1}{3})}^{2} + {(\frac{1}{3})}^{2}}

$\sqrt{{(- 1)}^{2} \frac{2^{2}}{3^{2}} + {(\frac{1}{3})}^{2} + {(\frac{1}{3})}^{2}}$

ステップ 7.3.2

- 1

$- 1$ を

2

$2$ 乗します。

\sqrt{1 \frac{2^{2}}{3^{2}} + {(\frac{1}{3})}^{2} + {(\frac{1}{3})}^{2}}

$\sqrt{1 \frac{2^{2}}{3^{2}} + {(\frac{1}{3})}^{2} + {(\frac{1}{3})}^{2}}$

ステップ 7.3.3

\frac{2^{2}}{3^{2}}

$\frac{2^{2}}{3^{2}}$ に

1

$1$ をかけます。

\sqrt{\frac{2^{2}}{3^{2}} + {(\frac{1}{3})}^{2} + {(\frac{1}{3})}^{2}}

$\sqrt{\frac{2^{2}}{3^{2}} + {(\frac{1}{3})}^{2} + {(\frac{1}{3})}^{2}}$

ステップ 7.3.4

2

$2$ を

2

$2$ 乗します。

\sqrt{\frac{4}{3^{2}} + {(\frac{1}{3})}^{2} + {(\frac{1}{3})}^{2}}

$\sqrt{\frac{4}{3^{2}} + {(\frac{1}{3})}^{2} + {(\frac{1}{3})}^{2}}$

ステップ 7.3.5

3

$3$ を

2

$2$ 乗します。

\sqrt{\frac{4}{9} + {(\frac{1}{3})}^{2} + {(\frac{1}{3})}^{2}}

$\sqrt{\frac{4}{9} + {(\frac{1}{3})}^{2} + {(\frac{1}{3})}^{2}}$

ステップ 7.3.6

積の法則を

\frac{1}{3}

$\frac{1}{3}$ に当てはめます。

\sqrt{\frac{4}{9} + \frac{1^{2}}{3^{2}} + {(\frac{1}{3})}^{2}}

$\sqrt{\frac{4}{9} + \frac{1^{2}}{3^{2}} + {(\frac{1}{3})}^{2}}$

ステップ 7.3.7

1のすべての数の累乗は1です。

\sqrt{\frac{4}{9} + \frac{1}{3^{2}} + {(\frac{1}{3})}^{2}}

$\sqrt{\frac{4}{9} + \frac{1}{3^{2}} + {(\frac{1}{3})}^{2}}$

ステップ 7.3.8

3

$3$ を

2

$2$ 乗します。

\sqrt{\frac{4}{9} + \frac{1}{9} + {(\frac{1}{3})}^{2}}

$\sqrt{\frac{4}{9} + \frac{1}{9} + {(\frac{1}{3})}^{2}}$

ステップ 7.3.9

積の法則を

\frac{1}{3}

$\frac{1}{3}$ に当てはめます。

\sqrt{\frac{4}{9} + \frac{1}{9} + \frac{1^{2}}{3^{2}}}

$\sqrt{\frac{4}{9} + \frac{1}{9} + \frac{1^{2}}{3^{2}}}$

ステップ 7.3.10

1のすべての数の累乗は1です。

\sqrt{\frac{4}{9} + \frac{1}{9} + \frac{1}{3^{2}}}

$\sqrt{\frac{4}{9} + \frac{1}{9} + \frac{1}{3^{2}}}$

ステップ 7.3.11

3

$3$ を

2

$2$ 乗します。

\sqrt{\frac{4}{9} + \frac{1}{9} + \frac{1}{9}}

$\sqrt{\frac{4}{9} + \frac{1}{9} + \frac{1}{9}}$

ステップ 7.3.12

公分母の分子をまとめます。

\sqrt{\frac{4 + 1}{9} + \frac{1}{9}}

$\sqrt{\frac{4 + 1}{9} + \frac{1}{9}}$

ステップ 7.3.13

4

$4$ と

1

$1$ をたし算します。

\sqrt{\frac{5}{9} + \frac{1}{9}}

$\sqrt{\frac{5}{9} + \frac{1}{9}}$

ステップ 7.3.14

公分母の分子をまとめます。

\sqrt{\frac{5 + 1}{9}}

$\sqrt{\frac{5 + 1}{9}}$

ステップ 7.3.15

5

$5$ と

1

$1$ をたし算します。

\sqrt{\frac{6}{9}}

$\sqrt{\frac{6}{9}}$

ステップ 7.3.16

6

$6$ と

9

$9$ の共通因数を約分します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 7.3.16.1

3

$3$ を

6

$6$ で因数分解します。

\sqrt{\frac{3 (2)}{9}}

$\sqrt{\frac{3 (2)}{9}}$

ステップ 7.3.16.2

共通因数を約分します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 7.3.16.2.1

3

$3$ を

9

$9$ で因数分解します。

\sqrt{\frac{3 \cdot 2}{3 \cdot 3}}

$\sqrt{\frac{3 \cdot 2}{3 \cdot 3}}$

ステップ 7.3.16.2.2

共通因数を約分します。

\sqrt{\frac{3 \cdot 2}{3 \cdot 3}}

$\sqrt{\frac{3 \cdot 2}{3 \cdot 3}}$

ステップ 7.3.16.2.3

式を書き換えます。

\sqrt{\frac{2}{3}}

$\sqrt{\frac{2}{3}}$

\sqrt{\frac{2}{3}}

$\sqrt{\frac{2}{3}}$

\sqrt{\frac{2}{3}}

$\sqrt{\frac{2}{3}}$

ステップ 7.3.17

\sqrt{\frac{2}{3}}

$\sqrt{\frac{2}{3}}$ を

\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}

$\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}$ に書き換えます。

\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}

$\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}$

\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}

$\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}$

ステップ 7.4

ベクトルをそのノルムで割ります。

\frac{(- \frac{2}{3}, \frac{1}{3}, \frac{1}{3})}{\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}}

$\frac{(- \frac{2}{3}, \frac{1}{3}, \frac{1}{3})}{\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}}$

ステップ 7.5

ベクトルの各要素を

\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}

$\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}$ で割ります。

⎛ ⎜ ⎝ \frac{- \frac{2}{3}}{\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}}, \frac{\frac{1}{3}}{\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}}, \frac{\frac{1}{3}}{\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}} ⎞ ⎟ ⎠

$(\frac{- \frac{2}{3}}{\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}}, \frac{\frac{1}{3}}{\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}}, \frac{\frac{1}{3}}{\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}})$

ステップ 7.6

簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 7.6.1

分子に分母の逆数を掛けます。

⎛ ⎜ ⎝ - \frac{2}{3} \cdot \frac{\sqrt{3}}{\sqrt{2}}, \frac{\frac{1}{3}}{\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}}, \frac{\frac{1}{3}}{\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}} ⎞ ⎟ ⎠

$(- \frac{2}{3} \cdot \frac{\sqrt{3}}{\sqrt{2}}, \frac{\frac{1}{3}}{\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}}, \frac{\frac{1}{3}}{\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}})$

ステップ 7.6.2

\frac{\sqrt{3}}{\sqrt{2}}

$\frac{\sqrt{3}}{\sqrt{2}}$ に

\frac{2}{3}

$\frac{2}{3}$ をかけます。

⎛ ⎜ ⎝ - \frac{\sqrt{3} \cdot 2}{\sqrt{2} \cdot 3}, \frac{\frac{1}{3}}{\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}}, \frac{\frac{1}{3}}{\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}} ⎞ ⎟ ⎠

$(- \frac{\sqrt{3} \cdot 2}{\sqrt{2} \cdot 3}, \frac{\frac{1}{3}}{\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}}, \frac{\frac{1}{3}}{\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}})$

ステップ 7.6.3

2

$2$ を

\sqrt{3}

$\sqrt{3}$ の左に移動させます。

⎛ ⎜ ⎝ - \frac{2 \sqrt{3}}{\sqrt{2} \cdot 3}, \frac{\frac{1}{3}}{\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}}, \frac{\frac{1}{3}}{\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}} ⎞ ⎟ ⎠

$(- \frac{2 \sqrt{3}}{\sqrt{2} \cdot 3}, \frac{\frac{1}{3}}{\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}}, \frac{\frac{1}{3}}{\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}})$

ステップ 7.6.4

3

$3$ を

\sqrt{2}

$\sqrt{2}$ の左に移動させます。

⎛ ⎜ ⎝ - \frac{2 \sqrt{3}}{3 \sqrt{2}}, \frac{\frac{1}{3}}{\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}}, \frac{\frac{1}{3}}{\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}} ⎞ ⎟ ⎠

$(- \frac{2 \sqrt{3}}{3 \sqrt{2}}, \frac{\frac{1}{3}}{\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}}, \frac{\frac{1}{3}}{\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}})$

ステップ 7.6.5

分子に分母の逆数を掛けます。

⎛ ⎜ ⎝ - \frac{2 \sqrt{3}}{3 \sqrt{2}}, \frac{1}{3} \cdot \frac{\sqrt{3}}{\sqrt{2}}, \frac{\frac{1}{3}}{\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}} ⎞ ⎟ ⎠

$(- \frac{2 \sqrt{3}}{3 \sqrt{2}}, \frac{1}{3} \cdot \frac{\sqrt{3}}{\sqrt{2}}, \frac{\frac{1}{3}}{\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}})$

ステップ 7.6.6

\frac{1}{3}

$\frac{1}{3}$ に

\frac{\sqrt{3}}{\sqrt{2}}

$\frac{\sqrt{3}}{\sqrt{2}}$ をかけます。

⎛ ⎜ ⎝ - \frac{2 \sqrt{3}}{3 \sqrt{2}}, \frac{\sqrt{3}}{3 \sqrt{2}}, \frac{\frac{1}{3}}{\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}} ⎞ ⎟ ⎠

$(- \frac{2 \sqrt{3}}{3 \sqrt{2}}, \frac{\sqrt{3}}{3 \sqrt{2}}, \frac{\frac{1}{3}}{\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}})$

ステップ 7.6.7

分子に分母の逆数を掛けます。

(- \frac{2 \sqrt{3}}{3 \sqrt{2}}, \frac{\sqrt{3}}{3 \sqrt{2}}, \frac{1}{3} \cdot \frac{\sqrt{3}}{\sqrt{2}})

$(- \frac{2 \sqrt{3}}{3 \sqrt{2}}, \frac{\sqrt{3}}{3 \sqrt{2}}, \frac{1}{3} \cdot \frac{\sqrt{3}}{\sqrt{2}})$

ステップ 7.6.8

$\frac{1}{3}$ に

$\frac{\sqrt{3}}{\sqrt{2}}$ をかけます。

$(- \frac{2 \sqrt{3}}{3 \sqrt{2}}, \frac{\sqrt{3}}{3 \sqrt{2}}, \frac{\sqrt{3}}{3 \sqrt{2}})$

ステップ 8

既知数を代入します。

$Span {(\frac{1}{\sqrt{3}}, \frac{1}{\sqrt{3}}, \frac{1}{\sqrt{3}}), (- \frac{2 \sqrt{3}}{3 \sqrt{2}}, \frac{\sqrt{3}}{3 \sqrt{2}}, \frac{\sqrt{3}}{3 \sqrt{2}})}$

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代数 例

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