선형 대수 예제
(1,-1,2)(1,−1,2) , (0,3,1)(0,3,1)
단계 1
외적 공식을 사용하여 두 벡터 사이의 각도를 구합니다.
θ=arcsin(|a⃗×b⃗||a⃗||b⃗|)θ=arcsin(|a⃗×b⃗||a⃗||b⃗|)
단계 2
단계 2.1
두 벡터 a⃗a⃗와 b⃗b⃗의 외적은 ℝ3의 표준 단위 벡터와 주어진 벡터의 요소가 포함된 항렬식으로 작성할 수 있습니다.
a⃗×b⃗=a⃗×b⃗=|îĵk̂a1a2a3b1b2b3|
단계 2.2
주어진 값으로 행렬식을 설정합니다.
a⃗×b⃗=|îĵk̂1-12031|
단계 2.3
0 성분이 가장 많은 행이나 열을 선택합니다. 0 성분이 없으면 임의의 행이나 열을 선택합니다. 행 1의 모든 성분에 여인자를 곱한 후 더합니다.
단계 2.3.1
해당 사인 차트를 고려합니다.
|+-+-+-+-+|
단계 2.3.2
지수가 사인 차트에서 - 위치와 일치할 경우 여인자는 기호가 변경된 소행렬식입니다.
단계 2.3.3
a11의 소행렬식은 행 1와 열 1을 삭제한 행렬식입니다.
|-1231|
단계 2.3.4
a11 성분에 여인자를 곱합니다.
|-1231|î
단계 2.3.5
a12의 소행렬식은 행 1와 열 2을 삭제한 행렬식입니다.
|1201|
단계 2.3.6
a12 성분에 여인자를 곱합니다.
-|1201|ĵ
단계 2.3.7
a13의 소행렬식은 행 1와 열 3을 삭제한 행렬식입니다.
|1-103|
단계 2.3.8
a13 성분에 여인자를 곱합니다.
|1-103|k̂
단계 2.3.9
항을 함께 더합니다.
a⃗×b⃗=|-1231|î-|1201|ĵ+|1-103|k̂
a⃗×b⃗=|-1231|î-|1201|ĵ+|1-103|k̂
단계 2.4
|-1231|의 값을 구합니다.
단계 2.4.1
2×2 행렬의 행렬식은 |abcd|=ad-cb 공식을 이용해 계산합니다.
a⃗×b⃗=(-1⋅1-3⋅2)î-|1201|ĵ+|1-103|k̂
단계 2.4.2
행렬식을 간단히 합니다.
단계 2.4.2.1
각 항을 간단히 합니다.
단계 2.4.2.1.1
-1에 1을 곱합니다.
a⃗×b⃗=(-1-3⋅2)î-|1201|ĵ+|1-103|k̂
단계 2.4.2.1.2
-3에 2을 곱합니다.
a⃗×b⃗=(-1-6)î-|1201|ĵ+|1-103|k̂
a⃗×b⃗=(-1-6)î-|1201|ĵ+|1-103|k̂
단계 2.4.2.2
-1에서 6을 뺍니다.
a⃗×b⃗=-7î-|1201|ĵ+|1-103|k̂
a⃗×b⃗=-7î-|1201|ĵ+|1-103|k̂
a⃗×b⃗=-7î-|1201|ĵ+|1-103|k̂
단계 2.5
|1201|의 값을 구합니다.
단계 2.5.1
2×2 행렬의 행렬식은 |abcd|=ad-cb 공식을 이용해 계산합니다.
a⃗×b⃗=-7î-(1⋅1+0⋅2)ĵ+|1-103|k̂
단계 2.5.2
행렬식을 간단히 합니다.
단계 2.5.2.1
각 항을 간단히 합니다.
단계 2.5.2.1.1
1에 1을 곱합니다.
a⃗×b⃗=-7î-(1+0⋅2)ĵ+|1-103|k̂
단계 2.5.2.1.2
0에 2을 곱합니다.
a⃗×b⃗=-7î-(1+0)ĵ+|1-103|k̂
a⃗×b⃗=-7î-(1+0)ĵ+|1-103|k̂
단계 2.5.2.2
1를 0에 더합니다.
a⃗×b⃗=-7î-1⋅1ĵ+|1-103|k̂
a⃗×b⃗=-7î-1⋅1ĵ+|1-103|k̂
a⃗×b⃗=-7î-1⋅1ĵ+|1-103|k̂
단계 2.6
|1-103|의 값을 구합니다.
단계 2.6.1
2×2 행렬의 행렬식은 |abcd|=ad-cb 공식을 이용해 계산합니다.
a⃗×b⃗=-7î-1⋅1ĵ+(1⋅3+0⋅-1)k̂
단계 2.6.2
행렬식을 간단히 합니다.
단계 2.6.2.1
각 항을 간단히 합니다.
단계 2.6.2.1.1
3에 1을 곱합니다.
a⃗×b⃗=-7î-1⋅1ĵ+(3+0⋅-1)k̂
단계 2.6.2.1.2
0에 -1을 곱합니다.
a⃗×b⃗=-7î-1⋅1ĵ+(3+0)k̂
a⃗×b⃗=-7î-1⋅1ĵ+(3+0)k̂
단계 2.6.2.2
3를 0에 더합니다.
a⃗×b⃗=-7î-1⋅1ĵ+3k̂
a⃗×b⃗=-7î-1⋅1ĵ+3k̂
a⃗×b⃗=-7î-1⋅1ĵ+3k̂
단계 2.7
-1에 1을 곱합니다.
a⃗×b⃗=-7î-ĵ+3k̂
단계 2.8
답을 다시 작성하세요.
a⃗×b⃗=(-7,-1,3)
a⃗×b⃗=(-7,-1,3)
단계 3
단계 3.1
놈(norm)은 벡터의 각 성분을 제곱하여 더한 값의 제곱근입니다.
|a⃗×b⃗|=√(-7)2+(-1)2+32
단계 3.2
간단히 합니다.
단계 3.2.1
-7를 2승 합니다.
|a⃗×b⃗|=√49+(-1)2+32
단계 3.2.2
-1를 2승 합니다.
|a⃗×b⃗|=√49+1+32
단계 3.2.3
3를 2승 합니다.
|a⃗×b⃗|=√49+1+9
단계 3.2.4
49를 1에 더합니다.
|a⃗×b⃗|=√50+9
단계 3.2.5
50를 9에 더합니다.
|a⃗×b⃗|=√59
|a⃗×b⃗|=√59
|a⃗×b⃗|=√59
단계 4
단계 4.1
놈(norm)은 벡터의 각 성분을 제곱하여 더한 값의 제곱근입니다.
|a⃗|=√12+(-1)2+22
단계 4.2
간단히 합니다.
단계 4.2.1
1의 모든 거듭제곱은 1입니다.
|a⃗|=√1+(-1)2+22
단계 4.2.2
-1를 2승 합니다.
|a⃗|=√1+1+22
단계 4.2.3
2를 2승 합니다.
|a⃗|=√1+1+4
단계 4.2.4
1를 1에 더합니다.
|a⃗|=√2+4
단계 4.2.5
2를 4에 더합니다.
|a⃗|=√6
|a⃗|=√6
|a⃗|=√6
단계 5
단계 5.1
놈(norm)은 벡터의 각 성분을 제곱하여 더한 값의 제곱근입니다.
|b⃗|=√02+32+12
단계 5.2
간단히 합니다.
단계 5.2.1
0을 여러 번 거듭제곱해도 0이 나옵니다.
|b⃗|=√0+32+12
단계 5.2.2
3를 2승 합니다.
|b⃗|=√0+9+12
단계 5.2.3
1의 모든 거듭제곱은 1입니다.
|b⃗|=√0+9+1
단계 5.2.4
0를 9에 더합니다.
|b⃗|=√9+1
단계 5.2.5
9를 1에 더합니다.
|b⃗|=√10
|b⃗|=√10
|b⃗|=√10
단계 6
공식에 값을 대입합니다.
θ=arcsin(√59√6√10)
단계 7
단계 7.1
분모를 간단히 합니다.
단계 7.1.1
근호의 곱의 미분 법칙을 사용하여 묶습니다.
θ=arcsin(√59√6⋅10)
단계 7.1.2
6에 10을 곱합니다.
θ=arcsin(√59√60)
θ=arcsin(√59√60)
단계 7.2
분모를 간단히 합니다.
단계 7.2.1
60을 22⋅15로 바꿔 씁니다.
단계 7.2.1.1
60에서 4를 인수분해합니다.
θ=arcsin(√59√4(15))
단계 7.2.1.2
4을 22로 바꿔 씁니다.
θ=arcsin(√59√22⋅15)
θ=arcsin(√59√22⋅15)
단계 7.2.2
근호 안의 항을 밖으로 빼냅니다.
θ=arcsin(√592√15)
θ=arcsin(√592√15)
단계 7.3
√592√15에 √15√15을 곱합니다.
θ=arcsin(√592√15⋅√15√15)
단계 7.4
분모를 결합하고 간단히 합니다.
단계 7.4.1
√592√15에 √15√15을 곱합니다.
θ=arcsin(√59√152√15√15)
단계 7.4.2
√15를 옮깁니다.
θ=arcsin(√59√152(√15√15))
단계 7.4.3
√15를 1승 합니다.
θ=arcsin(√59√152(√151√15))
단계 7.4.4
√15를 1승 합니다.
θ=arcsin(√59√152(√151√151))
단계 7.4.5
지수 법칙 aman=am+n 을 이용하여 지수를 합칩니다.
θ=arcsin(√59√152√151+1)
단계 7.4.6
1를 1에 더합니다.
θ=arcsin(√59√152√152)
단계 7.4.7
√152을 15로 바꿔 씁니다.
단계 7.4.7.1
n√ax=axn을(를) 사용하여 √15을(를) 1512(으)로 다시 씁니다.
θ=arcsin(√59√152(1512)2)
단계 7.4.7.2
멱의 법칙을 적용하여 (am)n=amn과 같이 지수를 곱합니다.
θ=arcsin(√59√152⋅1512⋅2)
단계 7.4.7.3
12와 2을 묶습니다.
θ=arcsin(√59√152⋅1522)
단계 7.4.7.4
2의 공약수로 약분합니다.
단계 7.4.7.4.1
공약수로 약분합니다.
θ=arcsin(√59√152⋅1522)
단계 7.4.7.4.2
수식을 다시 씁니다.
θ=arcsin(√59√152⋅151)
θ=arcsin(√59√152⋅151)
단계 7.4.7.5
지수값을 계산합니다.
θ=arcsin(√59√152⋅15)
θ=arcsin(√59√152⋅15)
θ=arcsin(√59√152⋅15)
단계 7.5
분자를 간단히 합니다.
단계 7.5.1
근호의 곱의 미분 법칙을 사용하여 묶습니다.
θ=arcsin(√59⋅152⋅15)
단계 7.5.2
59에 15을 곱합니다.
θ=arcsin(√8852⋅15)
θ=arcsin(√8852⋅15)
단계 7.6
2에 15을 곱합니다.
θ=arcsin(√88530)
단계 7.7
arcsin(√88530)의 값을 구합니다.
θ=82.5824442
θ=82.5824442