Przejdź do treści

Dla jakich m wektory u = [m + 1, −2] i v = [m, 3] są prostopadłe

Szkoła średnia średnie

Wyznacz wszystkie wartości parametru mm, dla których wektory u⃗=[m+1, −2]\vec{u} = [m + 1,\ -2] i v⃗=[m, 3]\vec{v} = [m,\ 3] są prostopadłe.

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Warunek prostopadłości. Wektory niezerowe są prostopadłe, gdy ich iloczyn skalarny jest równy zeru:

u⃗∘v⃗=(m+1)⋅m+(−2)⋅3=m2+m−6.\vec{u} \circ \vec{v} = (m + 1) \cdot m + (-2) \cdot 3 = m^2 + m - 6.

Krok 2. Równanie.

m2+m−6=0⟹(m+3)(m−2)=0⟹m=−3 lub m=2.m^2 + m - 6 = 0 \quad\Longrightarrow\quad (m + 3)(m - 2) = 0 \quad\Longrightarrow\quad m = -3 \ \text{lub}\ m = 2.

Krok 3. Wektory niezerowe. Wektor v⃗\vec{v} ma drugą współrzędną 33, a u⃗\vec{u} - drugą współrzędną −2-2, więc żaden z nich nie jest zerowy dla żadnego mm. Obie wartości są dobre.

Krok 4. Kontrola.

  • m=2m = 2: u⃗=[3,−2]\vec{u} = [3, -2], v⃗=[2,3]\vec{v} = [2, 3], u⃗∘v⃗=6−6=0\vec{u} \circ \vec{v} = 6 - 6 = 0;
  • m=−3m = -3: u⃗=[−2,−2]\vec{u} = [-2, -2], v⃗=[−3,3]\vec{v} = [-3, 3], u⃗∘v⃗=6−6=0\vec{u} \circ \vec{v} = 6 - 6 = 0.

Odpowiedź. m=2m = 2 lub m=−3m = -3.