Check sibling questions


Transcript

Ex 10.4, 2 Find a unit vector perpendicular to each of the vector ๐‘Ž โƒ— + ๐‘ โƒ— and ๐‘Ž โƒ— โˆ’ ๐‘ โƒ—, where ๐‘Ž โƒ— = 3๐‘– ฬ‚ + 2๐‘— ฬ‚ + 2๐‘˜ ฬ‚ and ๐‘ โƒ— = ๐‘– ฬ‚ + 2๐‘— ฬ‚ โˆ’ 2๐‘˜ ฬ‚ .๐‘Ž โƒ— = 3๐‘– ฬ‚ + 2๐‘— ฬ‚ + 2๐‘˜ ฬ‚ ๐‘ โƒ— = 1๐‘– ฬ‚ + 2๐‘— ฬ‚ โˆ’ 2๐‘˜ ฬ‚ (๐‘Ž โƒ— + ๐‘ โƒ—) = (3 + 1) ๐‘– ฬ‚ + (2 + 2) ๐‘— ฬ‚ + (2 โˆ’ 2) ๐‘˜ ฬ‚ = 4๐‘– ฬ‚ + 4๐‘— ฬ‚ + 0๐‘˜ ฬ‚ (๐‘Ž โƒ— โˆ’ ๐‘ โƒ—) = (3 โˆ’ 1) ๐‘– ฬ‚ + (2 โˆ’ 2) ๐‘— ฬ‚ + (2 โˆ’ (โˆ’2)) ๐‘˜ ฬ‚ = 2๐‘– ฬ‚ + 0๐‘— ฬ‚ + 4๐‘˜ ฬ‚ Now, we need to find a vector perpendicular to both ๐‘Ž โƒ— + ๐‘ โƒ— and ๐‘Ž โƒ— โˆ’ ๐‘ โƒ—, We know that (๐‘Ž โƒ— ร— ๐‘ โƒ—) is perpendicular to ๐‘Ž โƒ— and ๐‘ โƒ— Replacing ๐‘Ž โƒ— by (๐‘Ž โƒ— + ๐‘ โƒ—) & ๐‘ โƒ— by (๐‘Ž โƒ— โˆ’ ๐‘ โƒ—) (๐’‚ โƒ— + ๐’ƒ โƒ—) ร— (๐’‚ โƒ— โˆ’ ๐’ƒ โƒ—) will be perpendicular to (๐’‚ โƒ— + ๐’ƒ โƒ—) and (๐’‚ โƒ— โˆ’ ๐’ƒ โƒ—) Let ๐‘ โƒ— = (๐‘Ž โƒ— + ๐‘ โƒ—) ร— (๐‘Ž โƒ— โˆ’ ๐‘ โƒ—) โˆด ๐‘ โƒ— = |โ– 8(๐‘– ฬ‚&๐‘— ฬ‚&๐‘˜ ฬ‚@โ–ˆ(4@2)&โ–ˆ(4@0)&โ–ˆ(0@4))| = ๐‘– ฬ‚ [(4ร—4)โˆ’(0ร—0)] โˆ’ ๐‘— ฬ‚ [(4ร—4)โˆ’(2ร—0)] + ๐‘˜ ฬ‚ [(4ร—0)โˆ’(2ร—4)] = ๐‘– ฬ‚ (16 โˆ’ 0) โˆ’ ๐‘— ฬ‚ (16 โˆ’ 0) + ๐‘˜ ฬ‚ (0 โˆ’ 8) = 16 ๐‘– ฬ‚ โˆ’ 16๐‘— ฬ‚ โˆ’ 8๐‘˜ ฬ‚ โˆด ๐‘ โƒ— = 16 ๐‘– ฬ‚ โˆ’ 16๐‘— ฬ‚ โˆ’ 8๐‘˜ ฬ‚ Now, Unit vector of ๐‘ โƒ— = 1/(๐‘š๐‘Ž๐‘”๐‘›๐‘–๐‘ก๐‘ข๐‘‘๐‘’ ๐‘œ๐‘“๐‘ โƒ— ) ร— ๐‘ โƒ— Magnitude of ๐‘ โƒ— = โˆš(162+(โˆ’16)2+(โˆ’8)2) |๐‘ โƒ— | = โˆš(256+256+64) = โˆš576 = 24 Unit vector of ๐‘ โƒ— = 1/|๐‘ โƒ— | ร— ๐‘ โƒ— = 1/24 ร— ["16" ๐‘– ฬ‚" โˆ’ 16" ๐‘— ฬ‚" โˆ’ 8" ๐‘˜ ฬ‚ ] = ๐Ÿ/๐Ÿ‘ ๐’Š ฬ‚ โˆ’ ๐Ÿ/๐Ÿ‘ ๐’‹ ฬ‚ โˆ’ ๐Ÿ/๐Ÿ‘ ๐’Œ ฬ‚ . Therefore the required unit vector is 2/3 ๐‘– ฬ‚ โˆ’ 2/3 ๐‘— ฬ‚ โˆ’ 1/3 ๐‘˜ ฬ‚ . Note: There are always two perpendicular vectors So, another vector would be = โˆ’(๐Ÿ/๐Ÿ‘ " " ๐’Š ฬ‚" โˆ’ " ๐Ÿ/๐Ÿ‘ " " ๐’‹ ฬ‚" โˆ’ " ๐Ÿ/๐Ÿ‘ " " ๐’Œ ฬ‚ ) = (โˆ’๐Ÿ)/๐Ÿ‘ ๐’Š ฬ‚ + ๐Ÿ/๐Ÿ‘ ๐’‹ ฬ‚ + ๐Ÿ/๐Ÿ‘ ๐’Œ ฬ‚ Hence, the perpendicular vectors are 2/3 " " ๐‘– ฬ‚" โˆ’ " 2/3 " " ๐‘— ฬ‚" โˆ’ " 1/3 " " ๐‘˜ ฬ‚ & (โˆ’2)/3 ๐‘– ฬ‚ + 2/3 ๐‘— ฬ‚ + 1/3 ๐‘˜ ฬ‚

  1. Chapter 10 Class 12 Vector Algebra
  2. Serial order wise

About the Author

Davneet Singh

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