Найти косинус угла между градиентами скалярных полей u=6x^2+y^2+3z^2, v=1/(6x+y+3z) в...

0 голосов
35 просмотров

Найти косинус угла между градиентами скалярных полей u=6x^2+y^2+3z^2, v=1/(6x+y+3z) в точке Мo (-5;3;-2)


Математика (125 баллов) | 35 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ
Найти косинус угла между градиентами скалярных полей u=6x^2+y^2+3z^2, v=1/(6x+y+3z) в точке Мo (-5;3;-2)

u'x=12x=-5*12=-60    u'y=2y=2*3=6   u'z=6z=-6*2=-12
grad u = (-60;6;-12)

v=
(6x+y+3z)⁻¹    v'x=-6/(6x+y+3z)²=-6/(-5*6+3-5)²=-6/1024
v'y=-1/(-5*6+3-5)²=-1/1024     v'z=-3/1024
grad v = (-6/1024;-1/1024;-3/1024)

скалярное произведение (grad u,grad v)=60*6/1024-6/1024+36/1024=
=1/1024(360-6+36)=390/1024=195/512
|grad u|=√(3600+36+144)= √3780=2√945
|grad v|=1/1024√(36+1+9)=√46/1024

cosa=(grad u,grad v)/|grad u|*|grad v|
195/512          195*1024                   195
         cosa = ------------------------- = -------------  ≈ 0.93
                        512*2√945*√46      √945*√46      
(187k баллов)