Линейная алгебра Примеры
(1,-2) , (-2,1)
Этап 1
Найдем угол между двумя векторами по формуле скалярного произведения.
θ=arccos(a⃗⋅b⃗|a⃗||b⃗|)
Этап 2
Этап 2.1
Скалярное произведение двух векторов ― это сумма произведений их компонентов.
a⃗⋅b⃗=1⋅-2-2⋅1
Этап 2.2
Упростим.
Этап 2.2.1
Упростим каждый член.
Этап 2.2.1.1
Умножим -2 на 1.
a⃗⋅b⃗=-2-2⋅1
Этап 2.2.1.2
Умножим -2 на 1.
a⃗⋅b⃗=-2-2
a⃗⋅b⃗=-2-2
Этап 2.2.2
Вычтем 2 из -2.
a⃗⋅b⃗=-4
a⃗⋅b⃗=-4
a⃗⋅b⃗=-4
Этап 3
Этап 3.1
Норма ― это квадратный корень из суммы квадратов всех элементов вектора.
|a⃗|=√12+(-2)2
Этап 3.2
Упростим.
Этап 3.2.1
Единица в любой степени равна единице.
|a⃗|=√1+(-2)2
Этап 3.2.2
Возведем -2 в степень 2.
|a⃗|=√1+4
Этап 3.2.3
Добавим 1 и 4.
|a⃗|=√5
|a⃗|=√5
|a⃗|=√5
Этап 4
Этап 4.1
Норма ― это квадратный корень из суммы квадратов всех элементов вектора.
|b⃗|=√(-2)2+12
Этап 4.2
Упростим.
Этап 4.2.1
Возведем -2 в степень 2.
|b⃗|=√4+12
Этап 4.2.2
Единица в любой степени равна единице.
|b⃗|=√4+1
Этап 4.2.3
Добавим 4 и 1.
|b⃗|=√5
|b⃗|=√5
|b⃗|=√5
Этап 5
Подставим значения в формулу.
θ=arccos(-4√5√5)
Этап 6
Этап 6.1
Упростим знаменатель.
Этап 6.1.1
Возведем √5 в степень 1.
θ=arccos(-4√51√5)
Этап 6.1.2
Возведем √5 в степень 1.
θ=arccos(-4√51√51)
Этап 6.1.3
Применим правило степени aman=am+n для объединения показателей.
θ=arccos(-4√51+1)
Этап 6.1.4
Добавим 1 и 1.
θ=arccos(-4√52)
θ=arccos(-4√52)
Этап 6.2
Перепишем √52 в виде 5.
Этап 6.2.1
С помощью n√ax=axn запишем √5 в виде 512.
θ=arccos(-4(512)2)
Этап 6.2.2
Применим правило степени и перемножим показатели, (am)n=amn.
θ=arccos(-4512⋅2)
Этап 6.2.3
Объединим 12 и 2.
θ=arccos(-4522)
Этап 6.2.4
Сократим общий множитель 2.
Этап 6.2.4.1
Сократим общий множитель.
θ=arccos(-4522)
Этап 6.2.4.2
Перепишем это выражение.
θ=arccos(-451)
θ=arccos(-451)
Этап 6.2.5
Найдем экспоненту.
θ=arccos(-45)
θ=arccos(-45)
Этап 6.3
Вынесем знак минуса перед дробью.
θ=arccos(-45)
Этап 6.4
Найдем значение arccos(-45).
θ=143.13010235
θ=143.13010235