Last updated at Dec. 16, 2024 by Teachoo
Ex 10.4, 2 Find a unit vector perpendicular to each of the vector ๐ โ + ๐ โ and ๐ โ โ ๐ โ, where ๐ โ = 3๐ ฬ + 2๐ ฬ + 2๐ ฬ and ๐ โ = ๐ ฬ + 2๐ ฬ โ 2๐ ฬ .๐ โ = 3๐ ฬ + 2๐ ฬ + 2๐ ฬ ๐ โ = 1๐ ฬ + 2๐ ฬ โ 2๐ ฬ (๐ โ + ๐ โ) = (3 + 1) ๐ ฬ + (2 + 2) ๐ ฬ + (2 โ 2) ๐ ฬ = 4๐ ฬ + 4๐ ฬ + 0๐ ฬ (๐ โ โ ๐ โ) = (3 โ 1) ๐ ฬ + (2 โ 2) ๐ ฬ + (2 โ (โ2)) ๐ ฬ = 2๐ ฬ + 0๐ ฬ + 4๐ ฬ Now, we need to find a vector perpendicular to both ๐ โ + ๐ โ and ๐ โ โ ๐ โ, We know that (๐ โ ร ๐ โ) is perpendicular to ๐ โ and ๐ โ Replacing ๐ โ by (๐ โ + ๐ โ) & ๐ โ by (๐ โ โ ๐ โ) (๐ โ + ๐ โ) ร (๐ โ โ ๐ โ) will be perpendicular to (๐ โ + ๐ โ) and (๐ โ โ ๐ โ) Let ๐ โ = (๐ โ + ๐ โ) ร (๐ โ โ ๐ โ) โด ๐ โ = |โ 8(๐ ฬ&๐ ฬ&๐ ฬ@โ(4@2)&โ(4@0)&โ(0@4))| = ๐ ฬ [(4ร4)โ(0ร0)] โ ๐ ฬ [(4ร4)โ(2ร0)] + ๐ ฬ [(4ร0)โ(2ร4)] = ๐ ฬ (16 โ 0) โ ๐ ฬ (16 โ 0) + ๐ ฬ (0 โ 8) = 16 ๐ ฬ โ 16๐ ฬ โ 8๐ ฬ โด ๐ โ = 16 ๐ ฬ โ 16๐ ฬ โ 8๐ ฬ Now, Unit vector of ๐ โ = 1/(๐๐๐๐๐๐ก๐ข๐๐ ๐๐๐ โ ) ร ๐ โ Magnitude of ๐ โ = โ(162+(โ16)2+(โ8)2) |๐ โ | = โ(256+256+64) = โ576 = 24 Unit vector of ๐ โ = 1/|๐ โ | ร ๐ โ = 1/24 ร ["16" ๐ ฬ" โ 16" ๐ ฬ" โ 8" ๐ ฬ ] = ๐/๐ ๐ ฬ โ ๐/๐ ๐ ฬ โ ๐/๐ ๐ ฬ . Therefore the required unit vector is 2/3 ๐ ฬ โ 2/3 ๐ ฬ โ 1/3 ๐ ฬ . Note: There are always two perpendicular vectors So, another vector would be = โ(๐/๐ " " ๐ ฬ" โ " ๐/๐ " " ๐ ฬ" โ " ๐/๐ " " ๐ ฬ ) = (โ๐)/๐ ๐ ฬ + ๐/๐ ๐ ฬ + ๐/๐ ๐ ฬ Hence, the perpendicular vectors are 2/3 " " ๐ ฬ" โ " 2/3 " " ๐ ฬ" โ " 1/3 " " ๐ ฬ & (โ2)/3 ๐ ฬ + 2/3 ๐ ฬ + 1/3 ๐ ฬ
About the Author
Davneet Singh has done his B.Tech from Indian Institute of Technology, Kanpur. He has been teaching from the past 14 years. He provides courses for Maths, Science and Computer Science at Teachoo