Задание ЕГЭ по профильной математике про векторы довольно новое, в ЕГЭ оно с 2024 года, поэтому прототипов пока не слишком много.

Вся теория по векторам:

Координаты вектора: если `A(x_1;y_1)` и `B(x_2;y_2)`, то `vecAB(x_2-x_1;y_2-y_1)`
Умножение вектора на число: если `veca(2;3)`, то `2veca(4;6)`
Сложение векторов: если `veca(x_1;y_1)` и `vecb(x_2;y_2)`, то `veca+vecb=(x_1+x_2;y_1+y_2)`
Длина вектора: если `veca(x;y)`, то `|veca|=sqrt(x^2+y^2)`
Скалярное произведение `veca*vecb=|veca|*|vecb|*cosφ`, где φ - угол между векторами
Скалярное произведение в координатах: если `veca(x_1;y_1)` и `vecb(x_2;y_2)`, то `veca*vecb=x_1*x_2 + y_1*y_2`

Все прототипы заданий про векторы:

Впишите правильный ответ.
Даны векторы `veca`(− 13 ; 4) и `vecb`(− 6 ; 1). Найдите скалярное произведение `veca`⋅`vecb`.

Ответ:

82

Скалярное произведение в координатах: если `veca(x_1;y_1)` и `vecb(x_2;y_2)`, то `veca*vecb=x_1*x_2 + y_1*y_2`

По формуле находим:
`veca*vecb=(-13)·(-6)+4·1=82`
Ответ: 82

Номер: 0A394E

Впишите правильный ответ.
Длины векторов `veca` и `vecb` равны 3 и 5, а угол между ними равен 60°. Найдите скалярное произведение `veca`⋅`vecb`.

Ответ:

7,5

Скалярное произведение `veca*vecb=|veca|*|vecb|*cosφ`, где φ - угол между векторами

`veca*vecb=|3|*|5|*cos60°=15*1/2=7,5`
Ответ: 7,5

Номер:  238861

Даны векторы `veca` (1;2), `vecb`(-3;6) и `vecc` (4;-2). Найдите длину вектора `veca - vecb +vecc`.

Ответ:

Умножение вектора на число: если `veca(2;3)`, то `2veca(4;6)`
Сложение векторов: если `veca(x_1;y_1)` и `vecb(x_2;y_2)`, то `veca+vecb=(x_1+x_2;y_1+y_2)`
Длина вектора: если `veca(x;y)`, то `|veca|=sqrt(x^2+y^2)`

`2vecb(-4;8)`
`veca+2vecb+vecc (0-4+4;3+8-1)`
`veca+2vecb+vecc (0;10)`

`|veca+2vecb+vecc|=sqrt(0^2+10^2)=10`
Ответ: 10

Демо 2024

Впишите правильный ответ.
На координатной плоскости изображены векторы `veca` и `vecb`, координатами которых являются целые числа. Найдите длину вектора `veca` +4`vecb`.

Ответ:

11

Координаты вектора: если `A(x_1;y_1)` и `B(x_2;y_2)`, то `vecAB(x_2-x_1;y_2-y_1)`
Умножение вектора на число: если `veca(2;3)`, то `2veca(4;6)`
Сложение векторов: если `veca(x_1;y_1)` и `vecb(x_2;y_2)`, то `veca+vecb=(x_1+x_2;y_1+y_2)`
Длина вектора: если `veca(x;y)`, то `|veca|=sqrt(x^2+y^2)`

`veca(4-1;5-1)=(3;4)`
`vecb(5-3;2-3)=(2;-1)` ,
`4vecb (8;-4)`
Координаты искомого вектора будут равны сумме соответствующих координат:
`veca +4 vecb (x_1+x_2; y_1+y_2) = veca +4 vecb (3+8; 4-4) = veca  +4 vecb (11; 0)`

А теперь находим его длину
`|veca +4vecb|= sqrt(11^2+0^2)=11`
Ответ:  11

Номер:  579B74

Впишите правильный ответ.
На координатной плоскости изображены векторы `veca` и `vecb`, координатами которых являются целые числа. Найдите скалярное произведение `veca`⋅`vecb`.

Ответ:

71

Координаты вектора: если `A(x_1;y_1)` и `B(x_2;y_2)`, то `vecAB(x_2-x_1;y_2-y_1)`
Скалярное произведение в координатах: если `veca(x_1;y_1)` и `vecb(x_2;y_2)`, то `veca*vecb=x_1*x_2 + y_1*y_2`

Находим координаты вектора а, из координат его конца отнимаем координаты его начала
`veca (9-1;7-2)=(8;5)`
Находим координаты вектора b, из координат его конца отнимаем координаты его начала
`vecb (8-1;4-1)=(7;3)`
Найдем скалярное произведение векторов
`veca*vecb=8·7+5·3=71`
Ответ: 71

Номер:  E5399A

Найдите длину вектора `veca`(6;8).

Ответ:

10

Длина вектора: если `veca(x;y)`, то `|veca|=sqrt(x^2+y^2)`

`|veca|=sqrt(6^2+8^2)=sqrt(36+64)=sqrt100=10`
Ответ: 10

mathege

Найдите скалярное произведение векторов `veca` и `vecb`

Ответ:

40

Координаты вектора: если `A(x_1;y_1)` и `B(x_2;y_2)`, то `vecAB(x_2-x_1;y_2-y_1)`
Скалярное произведение в координатах: если `veca(x_1;y_1)` и `vecb(x_2;y_2)`, то `veca*vecb=x_1*x_2 + y_1*y_2`

При скалярном произведении векторов получается число, не зависящее от системы координат, в которых находятся исходные вектора. Результат является характеристикой длин векторов, составляющих произведение, и угла между ними.
Существует еще векторное произведение, представляющее собой результирующий вектор.

`veca (2;6)`
`vecb (8;4)`
`veca*vecb= 2*8+6*4=16+24=40`
Ответ: 40

mathege

 

 

В прямоугольном треугольнике ABC катет AC равен `sqrt3`. Найдите скалярное произведение `vec(AB)*vec(AC)`.

Ответ:

3

Скалярное произведение `veca*vecb=|veca|*|vecb|*cosφ`, где φ - угол между векторами

Так как треугольник прямоугольный, то проекция АВ на ось абсцисс является фактически катетом АС, то есть АС=AB*cosα, 
cosα = AC/AB
Скалярное произведение векторов аb равно произведению модулей векторов, умноженному на косинус угла между ними:
`vec(AC)*vec(AB) = |AC|*|AB| * cos a = |AC|*|AB|*(AC)/(AB)=|AC|^2=sqrt(3)^2=3`
Ответ: 3

mathege

Даны векторы `veca`(1;2), `vecb`(3;-6) и `vecc`(4;-3). Найдите значение выражения `(veca+vecb)*vecc`.

Ответ:

28

Сложение векторов: если `veca(x_1;y_1)` и `vecb(x_2;y_2)`, то `veca+vecb=(x_1+x_2;y_1+y_2)`
Скалярное произведение в координатах: если `veca(x_1;y_1)` и `vecb(x_2;y_2)`, то `veca*vecb=x_1*x_2 + y_1*y_2`

`veca+vecb (1+3; 2-6)=(4;-4)`
`(veca+vecb)*vecc=4*4+(-4)*(-3)=16+12=28`
Ответ: 28 

mathege

Даны векторы `veca`(3;4) и`vecb`(-4;-3). Найдите косинус угла между ними.

Ответ:

-0.96

Длина вектора: если `veca(x;y)`, то `|veca|=sqrt(x^2+y^2)`
Скалярное произведение `veca*vecb=|veca|*|vecb|*cosφ`, где φ - угол между векторами
Скалярное произведение в координатах: если `veca(x_1;y_1)` и `vecb(x_2;y_2)`, то `veca*vecb=x_1*x_2 + y_1*y_2`

Формула вычисления угла между векторами
`cosφ = (veca*vecb)/(|veca|*|vecb|)`

Находим произведение векторов в координатах
`veca*vecb = 3*(-4)+4*(-3)=(-12)*(-12)=-24`

Найдем модули векторов, то есть их длины:
если построить вектор а на оси координат, то можно увидеть, что по оси x = 3, по y = 4 при этом длина вектора `|veca| = sqrt(3^2+4^2) = sqrt25 = 5`

Если построить вектор b на оси координат, то можно увидеть, что по оси x = -4, по y = -3 при этом длина вектора `|vecb| = sqrt(-4^2+(-3)^2) = sqrt25 = 5`

`cosφ = -24/(5*5) =-24/25 = -0,96`
Ответ: -0,96

mathege

Длина вектора `veca` равна `2sqrt2`, угол между векторами `veca` и `vecb` равен 45°, а скалярное произведение `veca*vecb` равно 12. Найдите длину вектора `vecb`.

Ответ:

6

Скалярное произведение `veca*vecb=|veca|*|vecb|*cosφ`, где φ - угол между векторами

`veca*vecb=|veca|*|vecb|*cos45º`
`cos45º= sqrt2/2`
`12=2sqrt2*|vecb|* sqrt2/2`
`12=2*|vecb|`
`|vecb| = 12/2= 6`
Ответ: 6

mathege

Найдите квадрат длины вектора `vec(AB)`.

Ответ:

40

Координаты вектора: если `A(x_1;y_1)` и `B(x_2;y_2)`, то `vecAB(x_2-x_1;y_2-y_1)`
Длина вектора: если `veca(x;y)`, то `|veca|=sqrt(x^2+y^2)`

Координаты вектора `vec(AB)(8-2;6-4)=(6;2)`
Длина вектора `|vec(AB)|=sqrt(36+4)=sqrt(40)`
`vec(AB)^2 = sqrt(40)^2= 40
Ответ: 40

mathege

Найдите квадрат длины вектора `veca+vecb`

Ответ:

200

Координаты вектора: если `A(x_1;y_1)` и `B(x_2;y_2)`, то `vecAB(x_2-x_1;y_2-y_1)`
Сложение векторов: если `veca(x_1;y_1)` и `vecb(x_2;y_2)`, то `veca+vecb=(x_1+x_2;y_1+y_2)`
Длина вектора: если `veca(x;y)`, то `|veca|=sqrt(x^2+y^2)`

`veca (2;6)`
`vecb (8;4)`
`veca + vecb = vecc (10;10)`
`|vecc|=sqrt(10^2 +10^2)=sqrt(200)`
`vecc^2=200`
Ответ: 200

mathege

Найдите квадрат длины вектора `veca+vecb`

Ответ:

200

Координаты вектора: если `A(x_1;y_1)` и `B(x_2;y_2)`, то `vecAB(x_2-x_1;y_2-y_1)`
Сложение векторов: если `veca(x_1;y_1)` и `vecb(x_2;y_2)`, то `veca+vecb=(x_1+x_2;y_1+y_2)`
Длина вектора: если `veca(x;y)`, то `|veca|=sqrt(x^2+y^2)`

Находим координаты вектора а, из координат его конца, отнимаем координаты его начала, тогда
`veca(4-2;10-4)=(2;6)`
Находим координаты вектора b, из координат его конца, отнимаем координаты его начала, тогда
`vecb(10-2;6-2)=(8;4)`

Квадрат длины вектора a+b равен сумме квадратов его координат, то есть
`veca (2;6) + vecb (8;4) = vecc (10;10)`
c2=102 +102
c2=200
Ответ: 200

mathege

Найдите квадрат длины вектора `veca-vecb`

Ответ:

40

Умножение вектора на число: если `veca(2;3)`, то `2veca(4;6)`
Сложение векторов: если `veca(x_1;y_1)` и `vecb(x_2;y_2)`, то `veca+vecb=(x_1+x_2;y_1+y_2)`
Длина вектора: если `veca(x;y)`, то `|veca|=sqrt(x^2+y^2)`

Находим координаты вектора а, из координат его конца отнимаем координаты его начала, тогда
`vecа(4-2;10-4)=(2;6)`
Находим координаты вектора b, из координат его конца, отнимаем координаты его начала, тогда
`vecb(10-2;6-2)=(8;4)`

Найдем координаты `veca-vecb`, то есть разность соответствующих координат
`veca-vecb(2-8;6-4)=(-6;2)`
Длина вектора `|veca-vecb|=sqrt((-6)^2+2^2)=sqrt40`
`|veca-vecb|^2=40`
Ответ: 40

mathege

 

На клетчатой бумаге с размером клетки 1х1 изображен треугольник АВС. Найдите скалярное произведение `vec(AB)*vec(AC)`.

Ответ:

5

Координаты вектора: если `A(x_1;y_1)` и `B(x_2;y_2)`, то `vecAB(x_2-x_1;y_2-y_1)`
Скалярное произведение `veca*vecb=|veca|*|vecb|*cosφ`, где φ - угол между векторами
Скалярное произведение в координатах: если `veca(x_1;y_1)` и `vecb(x_2;y_2)`, то `veca*vecb=x_1*x_2 + y_1*y_2`

Условно примем за начало координат точку А, тогда можно будет уйти от целочисленных координат векторов, получаем значения концов вектора
`vec(AB)(4;3)`
`vec(AC)(2;-1)`
Умножение векторов производим по формуле `veca*vecb=x_1*x_2 + y_1*y_2`, где берем сумму произведений соответствующих координат
`veca*vecb=4*2+3*(-1)=8*(-3)=5`
Ответ: 5

mathege

На координатной плоскости изображены векторы `veca`, `vecb` и `vecc`. Найдите длину вектора `veca`+ `vecb` + `vecc`.

Ответ:

11

Координаты вектора: если `A(x_1;y_1)` и `B(x_2;y_2)`, то `vecAB(x_2-x_1;y_2-y_1)`
Сложение векторов: если `veca(x_1;y_1)` и `vecb(x_2;y_2)`, то `veca+vecb=(x_1+x_2;y_1+y_2)`
Длина вектора: если `veca(x;y)`, то `|veca|=sqrt(x^2+y^2)`

У нас есть векторы с целочисленными координатами, теперь переходим к координатам каждого из векторов по следующему алгоритму: 

Находим координаты вектора а, из координат его конца, отнимаем координаты его начала, тогда
`vecа(5-1;8-2)=vecа(4;6)`
Находим координаты вектора b, из координат его конца, отнимаем координаты его начала, тогда
`vecb(11-5;2-4)=vecb(6;-2)`
Находим координаты вектора c, из координат его конца, отнимаем координаты его начала, тогда
`vecc(10-9;5-9)=vecc(1;-4)`

Координаты искомого вектора будут равны сумме соответствующих координат:
`vecа+vecb+vecc(x_1+x_2+x_3; y_1+y_2+y_3) = vecа+vecb+vecc(4+6+1; 6-2-4) = vecа+vecb+vecc(11; 0)`

А теперь находим его длину
`|vecа+vecb+vecc|= sqrt(11^2+0^2) =11`
Ответ: 11

mathege

На координатной плоскости изображены векторы `veca`, `vecb` и `vecc`. Найдите значение выражения `(veca-vecb)*vecc`

Ответ:

18

Координаты вектора: если `A(x_1;y_1)` и `B(x_2;y_2)`, то `vecAB(x_2-x_1;y_2-y_1)`
Умножение вектора на число: если `veca(2;3)`, то `2veca(4;6)`
Сложение векторов: если `veca(x_1;y_1)` и `vecb(x_2;y_2)`, то `veca+vecb=(x_1+x_2;y_1+y_2)`
Скалярное произведение в координатах: если `veca(x_1;y_1)` и `vecb(x_2;y_2)`, то `veca*vecb=x_1*x_2 + y_1*y_2`

Вычитание  векторов производим, вычитая соответствующие координаты между собой. Так как векторы имеют целочисленные координаты найдем их упрощенные координаты.

Находим координаты вектора а, из координат его конца, отнимаем координаты его начала, тогда
`vecа(3-1;3-2)=vecа(2;1)`
Находим координаты вектора b, из координат его конца, отнимаем координаты его начала, тогда
`vecb(2-3;8-4)=vecb(-1;4)`
Находим координаты вектора c, из координат его конца, отнимаем координаты его начала, тогда
`vecc(9-4;4-5)=vecc(5;-1)`

`veca-vecb =veca+(-vecb)(2+1;1-4)=veca-vecb(3;-3)`

Умножение векторов производим по формуле: a*b = x1*x2 + y1*y2, где берем сумму произведений соответствующих координат

`(veca-vecb)*vecс=3*5+(-3)*(-1)=15+3=18`
Ответ: 18

mathege

На координатной плоскости изображены векторы `veca`и `vecb`. Найдите скалярное произведение `veca*vecb`.

Ответ:

-4

Координаты вектора: если `A(x_1;y_1)` и `B(x_2;y_2)`, то `vecAB(x_2-x_1;y_2-y_1)`
Скалярное произведение в координатах: если `veca(x_1;y_1)` и `vecb(x_2;y_2)`, то `veca*vecb=x_1*x_2 + y_1*y_2`

Сначала необходимо найти координаты векторов по целочисленным координатам.
Находим координаты вектора а, из координат его конца, отнимаем координаты его начала, тогда
`vecа(1-2;3-3)=vecа(-1;0)`
Находим координаты вектора b, из координат его конца, отнимаем координаты его начала, тогда
`vecb(6-2;1-3)=vecb(4;-2)`

`veca*vecb=(-1)*4+0*(-2) = -4`
Ответ: -4

mathege

На координатной плоскости изображены векторы `veca`и `vecb`. Найдите косинус угла между ними.

Ответ:

0,96

Координаты вектора: если `A(x_1;y_1)` и `B(x_2;y_2)`, то `vecAB(x_2-x_1;y_2-y_1)`
Длина вектора: если `veca(x;y)`, то `|veca|=sqrt(x^2+y^2)`
Скалярное произведение `veca*vecb=|veca|*|vecb|*cosφ`, где φ - угол между векторами
Скалярное произведение в координатах: если `veca(x_1;y_1)` и `vecb(x_2;y_2)`, то `veca*vecb=x_1*x_2 + y_1*y_2`

Находим координаты вектора а, из координат его конца, отнимаем координаты его начала, тогда
`vecа(4-1;4-8)=vecа(3;-4)`
Находим координаты вектора b, из координат его конца, отнимаем координаты его начала, тогда
`vecb(6-2;1-4)=vecb(4;-3)`

Произведение векторов находим по формуле `veca(x_1;y_1)` и `vecb(x_2;y_2)`, то `veca*vecb=x_1*x_2 + y_1*y_2`
`veca*vecb = 3*4+(-4)*-3=12+12=24`

Найдем модули векторов, то есть их длины.
Если построить вектор а на оси координат, то можно увидеть, что по оси x = 3, по y = -4 при этом длина вектора
`|veca| = sqrt(3^2+(-4)^2) = sqrt25 = 5`

Если построить вектор b на оси координат, то можно увидеть, что по оси x = 4, по y = -3 при этом длина вектора
`|vecb| = sqrt(4^2+(-3)^2) = sqrt25 = 5`

`cosφ = 24/(5*5) =24/25= 0,96`
Ответ: 0,96

mathege