高数答案第七章. 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/6/22 4:25:30星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第七章 空间解析几何与向量代数

§7.1 向量及其线性运算

必作题:P300---301:1,3,4,5,6,7,8,9,12,13,15,18,19. 必交题:

1、 求点(a,b,c)分别关于⑴各坐标面;⑵各坐标轴;⑶坐标原点的对称点的坐标. 解:(1) xoy面(a,b,-c),yoz面(-a,b,c), xoz面(a,-b,c); (2)ox轴(a,-b,-c), oy轴(-a,b,-c), oz轴(-a,-b,c); (2)关于原点(-a,-b,-c)。

2、 坐标面上的点与坐标轴上的点的坐标各有什么特征, 指出下列各点的

位置

A(3,4,0),B(0,4,3),C(3,0,0),D(0,?1,0).

解:xoy面:z=0, yoz面:x=0, xoz面:y=0.

ox轴:y=0,z=0, oy轴:x=0,z=0, oz轴:x=0,y=0, A在xoy面上,B在yoz面上, C在x轴上, D在y轴上。 3、 在z轴上求与点A(?4,1,7)和点B(3,5,?2)等距离的点的坐标. 解:设C(0,0,z),有|AC|=|BC|,解得:z=

1414,所求点为(0,0, ). 994、 设u?a?b?2c,v??a?3b?c,试用a,b,c表示2u?3v. 解:2u?3v?5a?11b?7c.

5、已知两点M1(4,2,1)和M2(3,0,2),求向量M1M2的模,方向余弦和方向角.

???解:M1M2??1,?2,1,M1M2?2,方向余弦为coscos???

??1,212?3??2,cos??,方向角??,??,??.

234326、设向量a的模a?2,方向余弦cos??0,cos??13,cos??,求a. 22解:设a??x,y,z?,则

xy1y3?0,?,?,所以x?0,y?1,22222z?3,a?0,1,3

7、设有向量PP它与x轴、y轴的夹角分别为12,PP12?2,知P,0,3),求P2的坐标. 1(1解:设P2的坐标为(x,y,z),PP12??x?1,y,z?3?,所以x?2;

???和,如果已

34?x?1?1?cos?,232y?2,所以y?2,又PP?cos?12?2,,所以

2421?2?(z?3)2?2,解得z?2或z?4,所以P2的坐标为(2,2,2)

或者(2,2,4).

8、求平行于向量a??6,7,?6?的单位向量. 解:a?36?49?36?11,与a平行的单位向量为?1?6,7,?6?,即11为??67?6676,或者??,?,. ,,?111111111111????

§7.2 数量积 向量积 混合积

必作题: P309--310:1,2,3,4,6,7,8,9. 必交题:

1、已知向量a??1,?2,2?与b??2,3,??垂直,向量c??1,1,?2?与

d??2,2,??平行,求?和?的值.

解:a?b,a?b?2?6?2??0,??2

ab,

11?2??,u??4. 22u2、已知向量a?2i?3j?k,b?i?j?3k,c?i?2j,分别计算以下各式. ⑴ (ab)c?(ac)b; ⑵ (a?b)?(b?c);⑶ (a?b)c. 解:⑴ (ab)c?(ac)b?8c?8b??8j?24k

⑵ (a?b)?(b?c)?(3i?4j?4k)?(2i?3j?3k)??j?k

2?31⑶ (a?b)c?1?13?2.

1?203、已知OA?i?3k,OB?j?3k,求?ABO的面积. 解:OA?OB??3i?3j?k

?ABO的面积S?119. OA?OB?22§7.3 曲面及其方程

必作题:P318--319:1、2、5、6、7、8、9、10. 必交题:

1、一动点与两定点A?2,3,1?和B?4,5,6?等距离,求该动点的轨迹方程. 解:设动点P(x,y,z),因为PA?PB,所以

解得动点的轨(x?2)2?(y?3)2?(z?1)2?(x?4)2?(y?5)2?(z?6)2,迹方程为2x?2y?5z?63. 22、指出下列方程在平面解析几何和空间解析几何中分别表示什么图形.

2222⑴ y?x?1; ⑵ x?y?4; ⑶ x?y?1;

222⑷ x?2y; ⑸ x?y?0.

解:⑴直线;平面 ⑵ 圆;援助面 ⑶ 双曲线;双曲柱面