线性代数 示例
(1,-2)(1,−2) , (-2,1)(−2,1)
解题步骤 1
用点积公式求两个向量的夹角。
θ=arccos(a⃗⋅b⃗|a⃗||b⃗|)θ=arccos(a⃗⋅b⃗|a⃗||b⃗|)
解题步骤 2
解题步骤 2.1
两个向量的乘积为其分量乘积之和。
a⃗⋅b⃗=1⋅-2-2⋅1a⃗⋅b⃗=1⋅−2−2⋅1
解题步骤 2.2
化简。
解题步骤 2.2.1
化简每一项。
解题步骤 2.2.1.1
将 -2−2 乘以 11。
a⃗⋅b⃗=-2-2⋅1a⃗⋅b⃗=−2−2⋅1
解题步骤 2.2.1.2
将 -2−2 乘以 11。
a⃗⋅b⃗=-2-2a⃗⋅b⃗=−2−2
a⃗⋅b⃗=-2-2a⃗⋅b⃗=−2−2
解题步骤 2.2.2
从 -2−2 中减去 22。
a⃗⋅b⃗=-4a⃗⋅b⃗=−4
a⃗⋅b⃗=-4a⃗⋅b⃗=−4
a⃗⋅b⃗=-4a⃗⋅b⃗=−4
解题步骤 3
解题步骤 3.1
模是向量中每个元素的平方和的平方根。
|a⃗|=√12+(-2)2|a⃗|=√12+(−2)2
解题步骤 3.2
化简。
解题步骤 3.2.1
一的任意次幂都为一。
|a⃗|=√1+(-2)2|a⃗|=√1+(−2)2
解题步骤 3.2.2
对 -2−2 进行 22 次方运算。
|a⃗|=√1+4|a⃗|=√1+4
解题步骤 3.2.3
将 11 和 44 相加。
|a⃗|=√5|a⃗|=√5
|a⃗|=√5|a⃗|=√5
|a⃗|=√5|a⃗|=√5
解题步骤 4
解题步骤 4.1
模是向量中每个元素的平方和的平方根。
|b⃗|=√(-2)2+12|b⃗|=√(−2)2+12
解题步骤 4.2
化简。
解题步骤 4.2.1
对 -2−2 进行 22 次方运算。
|b⃗|=√4+12|b⃗|=√4+12
解题步骤 4.2.2
一的任意次幂都为一。
|b⃗|=√4+1|b⃗|=√4+1
解题步骤 4.2.3
将 44 和 11 相加。
|b⃗|=√5|b⃗|=√5
|b⃗|=√5|b⃗|=√5
|b⃗|=√5|b⃗|=√5
解题步骤 5
将值代入公式中。
θ=arccos(-4√5√5)θ=arccos(−4√5√5)
解题步骤 6
解题步骤 6.1
化简分母。
解题步骤 6.1.1
对 √5√5 进行 11 次方运算。
θ=arccos(-4√51√5)θ=arccos(−4√51√5)
解题步骤 6.1.2
对 √5√5 进行 11 次方运算。
θ=arccos(-4√51√51)θ=arccos(−4√51√51)
解题步骤 6.1.3
使用幂法则 aman=am+naman=am+n 合并指数。
θ=arccos(-4√51+1)θ=arccos(−4√51+1)
解题步骤 6.1.4
将 11 和 11 相加。
θ=arccos(-4√52)θ=arccos(−4√52)
θ=arccos(-4√52)θ=arccos(−4√52)
解题步骤 6.2
将 √52√52 重写为 55。
解题步骤 6.2.1
使用 n√ax=axnn√ax=axn,将√5√5 重写成 512512。
θ=arccos(-4(512)2)θ=arccos⎛⎜
⎜⎝−4(512)2⎞⎟
⎟⎠
解题步骤 6.2.2
运用幂法则并将指数相乘,(am)n=amn(am)n=amn。
θ=arccos(-4512⋅2)θ=arccos(−4512⋅2)
解题步骤 6.2.3
组合 1212 和 22。
θ=arccos(-4522)θ=arccos(−4522)
解题步骤 6.2.4
约去 22 的公因数。
解题步骤 6.2.4.1
约去公因数。
θ=arccos(-4522)
解题步骤 6.2.4.2
重写表达式。
θ=arccos(-451)
θ=arccos(-451)
解题步骤 6.2.5
计算指数。
θ=arccos(-45)
θ=arccos(-45)
解题步骤 6.3
将负号移到分数的前面。
θ=arccos(-45)
解题步骤 6.4
计算 arccos(-45)。
θ=143.13010235
θ=143.13010235