MediuArii și volumeClasa 10

Problemă rezolvată de Arii și volume

MediuArii și volumeGeometrie AnaliticăVectori
În spațiul cu coordonatele carteziene, se consideră punctele A(1,0,0)A(1,0,0), B(0,2,0)B(0,2,0), C(0,0,3)C(0,0,3). Calculați aria triunghiului ABC și volumul tetraedrului OABC, unde O este originea sistemului de coordonate.

Rezolvare completă

10 puncte · 3 pași
12 puncte
Se calculează vectorii AB=BA=(1,2,0)\vec{AB} = \vec{B} - \vec{A} = (-1, 2, 0) și AC=CA=(1,0,3)\vec{AC} = \vec{C} - \vec{A} = (-1, 0, 3).
24 puncte
Se calculează produsul vectorial AB×AC=ijk120103=i(2300)j(130(1))+k(102(1))=6i+3j+2k\vec{AB} \times \vec{AC} = \begin{vmatrix} \vec{i} & \vec{j} & \vec{k} \\ -1 & 2 & 0 \\ -1 & 0 & 3 \end{vmatrix} = \vec{i}(2 \cdot 3 - 0 \cdot 0) - \vec{j}(-1 \cdot 3 - 0 \cdot (-1)) + \vec{k}(-1 \cdot 0 - 2 \cdot (-1)) = 6\vec{i} + 3\vec{j} + 2\vec{k}. Aria triunghiului este A=12AB×AC=1262+32+22=1236+9+4=1249=72A = \frac{1}{2} \| \vec{AB} \times \vec{AC} \| = \frac{1}{2} \sqrt{6^2 + 3^2 + 2^2} = \frac{1}{2} \sqrt{36 + 9 + 4} = \frac{1}{2} \sqrt{49} = \frac{7}{2}.
34 puncte
Pentru volumul tetraedrului OABC, se folosește produsul mixt. Vectorii OA=(1,0,0)\vec{OA} = (1,0,0), OB=(0,2,0)\vec{OB} = (0,2,0), OC=(0,0,3)\vec{OC} = (0,0,3). Volumul este V=16OA(OB×OC)V = \frac{1}{6} | \vec{OA} \cdot (\vec{OB} \times \vec{OC}) |. Se calculează OB×OC=ijk020003=i(2300)j(0300)+k(0020)=6i\vec{OB} \times \vec{OC} = \begin{vmatrix} \vec{i} & \vec{j} & \vec{k} \\ 0 & 2 & 0 \\ 0 & 0 & 3 \end{vmatrix} = \vec{i}(2 \cdot 3 - 0 \cdot 0) - \vec{j}(0 \cdot 3 - 0 \cdot 0) + \vec{k}(0 \cdot 0 - 2 \cdot 0) = 6\vec{i}. Atunci OA(OB×OC)=(1,0,0)(6,0,0)=6\vec{OA} \cdot (\vec{OB} \times \vec{OC}) = (1,0,0) \cdot (6,0,0) = 6. Deci V=166=1V = \frac{1}{6} |6| = 1.

Ai rezolvat această problemă?

Trimite soluția ta și primește feedback AI detaliat — vezi exact unde ai greșit și cum să îmbunătățești.

Vreau evaluare AI — e gratuit

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.

62 zile până la BAC

Pregătește-te la Arii și volume cu AI

Rezolvă probleme pe hârtie, fotografiază și primește feedback instant de la AI — ca de la un profesor.

Vreau evaluare AI pe soluția mea

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.