正交分解法的例题解法
高一数学正交分解法例题及练习
高一数学正交分解法例题及练习正交分解法是高中数学中的一个重要概念,它在解决向量分解和线性方程组问题时起着关键作用。
下面给出一些高一数学正交分解法的例题及练。
例题1已知向量$\vec{a} = \begin{pmatrix} 1 \\ 2 \end{pmatrix}$,$\vec{b} = \begin{pmatrix} 3 \\ 4 \end{pmatrix}$,求向量$\vec{a}$在向量$\vec{b}$上的正交投影。
解:首先计算向量$\vec{b}$的单位向量$\vec{u}$:$$\vec{u} = \frac{\vec{b}}{|\vec{b}|} = \frac{\begin{pmatrix} 3 \\ 4 \end{pmatrix}}{\sqrt{3^2+4^2}} = \frac{\begin{pmatrix} 3 \\ 4\end{pmatrix}}{5} = \begin{pmatrix} \frac{3}{5} \\ \frac{4}{5}\end{pmatrix}$$然后,计算向量$\vec{a}$在向量$\vec{b}$上的正交投影:$$\text{proj}_{\vec{b}}(\vec{a}) = \left(\vec{a} \cdot\vec{u}\right) \vec{u} = \left(\begin{pmatrix} 1 \\ 2 \end{pmatrix} \cdot\begin{pmatrix} \frac{3}{5} \\ \frac{4}{5} \end{pmatrix}\right)\begin{pmatrix} \frac{3}{5} \\ \frac{4}{5} \end{pmatrix} =\left(\frac{11}{5}\right) \begin{pmatrix} \frac{3}{5} \\ \frac{4}{5}\end{pmatrix} = \begin{pmatrix} \frac{33}{25} \\ \frac{44}{25}\end{pmatrix}$$所以,向量$\vec{a}$在向量$\vec{b}$上的正交投影为$\begin{pmatrix} \frac{33}{25} \\ \frac{44}{25} \end{pmatrix}$。
正交分解应用例题及练习
正交分解应用例题及练习什么是正交分解?正交分解是一种数学方法,用于将一个向量空间分解为一组正交基向量的线性组合。
它在许多领域中都有广泛的应用,包括线性代数、信号处理和图像处理等。
正交分解的应用例题例题1:向量投影我们有一个向量v,它的值为[3, 4]。
现在我们想要找出这个向量在正交基向量上的投影。
我们选择两个正交向量u1 = [1, 0]和u2 = [0, 1]作为正交基向量。
现在我们可以使用正交分解的方法找到向量v在这两个正交基向量上的投影:根据正交分解公式,我们可以将向量v表示为:v = proj(u1, v) + proj(u2, v)其中,proj(u, v)表示向量v在向量u上的投影。
具体计算如下:proj(u1, v) = (dot(u1, v) / dot(u1, u1)) * u1proj(u2, v) = (dot(u2, v) / dot(u2, u2)) * u2要计算dot(u, v),可以使用点积的公式:dot(u, v) = u · v = u1 *v1 + u2 * v2在本例中,计算结果如下:dot(u1, v) = 3 * 1 + 4 * 0 = 3dot(u2, v) = 3 * 0 + 4 * 1 = 4dot(u1, u1) = 1 * 1 + 0 * 0 = 1dot(u2, u2) = 0 * 0 + 1 * 1 = 1根据上述计算结果,我们可以计算向量v在u1和u2上的投影:proj(u1, v) = (3 / 1) * [1, 0] = [3, 0]proj(u2, v) = (4 / 1) * [0, 1] = [0, 4]将投影结果相加,得到v在正交基向量上的投影:v = [3, 0] + [0, 4] = [3, 4]因此,向量v在正交基向量u1和u2上的投影为[3, 4]。
例题2:信号处理正交分解在信号处理领域也有广泛的应用。
例如,我们可以使用离散余弦变换(DCT)来对音频信号进行正交分解。
正交分解法例题及练习
正交分解法
1.如图,位于水平地面上的质量为M的小木块,在大小为F、方向与水平方向成
a角的拉力作用下沿地面作匀速直线运动。
求:
(1)地面对物体的支持力?
(2)木块与地面之间的动摩擦因数?
2.质量为m的物体在恒力F作用下,F与水平方向之间的夹角为θ,沿天花板
向右做匀速运动,物体与顶板间动摩擦因数为μ,则物体受摩擦力大小为多
少?
30o 45o A B O G
3.如图所示,用绳AO 和BO 吊起一个重100N 的物体,两绳AO 、
BO 与竖直方向的夹角分别为30o 和40o ,求绳AO 和BO 对物体的拉
力的大小。
4.如图所示,物体A 质量为2kg
,与斜面间摩擦因数为0.4若要使A 在斜面上静止,物体B 质量的最大值和最小值是多少?。
(完整)1力的正交分解法及其应用
又f =μN;
③
联立①②③得F=μGB+FA(cos θ-μsin θ). 可见,随着θ不断减小,水平力F将不断增大.
答案 随着θ不断减小,水平力F将不断增大
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练习8如图1所示,重物的质量为m,轻细绳AO和BO的 A端、B端是固定的,平衡时AO水平,BO与水平面的夹
角为θ,AO的拉力F1和BO的拉力F2的大小是多少?
为θ3,绳子的张力为F3。不计摩擦。则( A.θ1=θ2 =θ3 B.θ1= θ2<θ3 C.F1>F2>F3 D.F1=F2<F3
)
θθ
θ
答案:BD
拓展练习1如图所示,质量为m的物体在与竖直方向成 θ角的恒力F作用下沿粗糙墙面向上匀速运动,求物 体与墙壁间的动摩擦因数。
F θ
F G cos - sin
正交分解力的目的: 化复杂的矢量运算为普通的代数运算。便于运
用普通代数运算公式来解决矢量的运算。
基本思想: 正交分解法求合力,运用了“欲合先分”的策
略,即先分解再合成,降低了运算的难度,是一种 重要物理思维方法。
五、典例 求合力
例1一个物体受到四个力的作用,已知F1=1N,方向
正东;F2=2N,方向东偏北600,F3= 3 3 N,方向西
解题步骤 1、画出物体的受力图 2、建立直角坐标系 3、正交分解各力
4、别写出x、y方向的方程
5、根据方程求解
练习2质量为m的物体在与水平方向成θ角的恒力F作 用下,沿水平天花板向右做匀速直线运动。物体与天 花板间动摩擦因数为μ。请写出物体受摩擦力大小的 表达式。
F mg sin cos
练习3如图所示,用绳AO和BO吊起一个重100N的物体, 两绳AO、BO与竖直方向的夹角分别为30o和40o,求绳 AO和BO对物体的拉力的大小。
正交分解法解决平衡问题
正交分解法解决平衡问题一、解题思路1、先对物体进行受力分析2、建立直角坐标系,把不在坐标轴上的力分解在坐标轴上,(简单原则:让尽量多的力在轴上)3、根据平衡条件,在x轴上和y轴上分别列出两个等式,并联立解出等式。
二、例题例1:如图所示,一质量为m的物体恰好能沿倾角为θ的斜面匀速下滑,求:(1)物体与斜面间的压力;(2)物体与斜面间的动摩擦因数,并说明它与物体质量m的关系。
例2:如图所示,半圆柱固定在水平面上,质量为m的物块静置于圆柱体上的A处,O为横截面的圆心,OB为竖直的半径,∠BOA=300,求圆柱体对物块的支持力和摩擦力。
例3:如图所示,一质量为m,横截面为直角三角形的斜劈ABC,AB边靠在竖直墙面上。
F是垂直于斜面的推力。
(1)现物块静止不动。
斜劈受到的摩擦力大小为多大?(2)若斜劈与墙壁之间的动摩擦因数为u,要使斜劈匀速下滑,则F为多大?【作业】:1、如图所示,一个质量为10kg的物体,在沿斜面方向推力的作用下,沿斜面向上匀速运动。
已知斜面倾角为370,物体与斜面间的动摩擦因数为0.2。
(已知sin370=0.6,cos370=0.8,g取10m/s2)。
求推力的大小。
2、如图所示,重500N的物体在与水平方向成300的拉力F作用下,向右匀速运动,物体与地面之间的动摩擦因数u=0.2。
求:(1)物体与地面之间的压力;(2)拉力F的大小。
3、如图所示,质量为4kg的物体与竖直墙面间的动摩擦因数为0.2,它在受到与水平方向成370角斜向上的推力F作用时,沿竖直墙面匀速上滑。
(已知sin370=0.6,cos370=0.8,g取10m/s2)。
求:(1)物体与竖直墙面之间的压力;(2)推力F。
正交分解法(精选例题)
y
Fy
α
o
F
Fx F cos
Fx
x
Fy
F
sin
用力的正交分解求多个力的合力
1、建立直角坐标系(让尽量多的力在坐标轴上)
2、正交分解各力(将各力分解到两个坐标轴上)
3、分别求出x 轴和y 轴上各力的合力:
Fx F1x F 2xF3x
F2
y
Fy F1y F 2 yF3y
4、物体平衡时各方向上合力为零,分别写出x 方向 和y 方向方程。
Fx F1x F 2xF3x 0
Fy F1y F 2 yF3y 0
5、根据方程求解。
例题2:如图所示,质量为m的物体放在粗糙水平面上, 它与水平面间的滑动摩擦因数为μ,在与水平面成θ 角的斜向上的拉力F作用下力,
即为多个力的合力
F1 x
大小: F Fx 2 Fy 2
方向:
tan
Fy Fx
F3
Fy
F
θ
Fx
例题1:如图所示F1=5N,F2=10N,F3=15N,θ=600, 用正交分解法求这三个力的合力。
F2
F1
θ
F3
用力的正交分解求解物体平衡问题
1、画出物体的受力图。 2、建立直角坐标系。 3、正交分解各力。(将各力分解到两个坐标轴上)
F多大时,物体A恰能沿斜面匀速向上运动?
F
A
α
y
FN
Fy
x
Ff Gx
F Fx
G Gy
θ
例题5:如图所示,质量为m的物体在与竖直方向成θ 角的恒力F作用下沿粗糙墙面向上匀速运动,求物体 与墙壁间的动摩擦因数。
4正交分解法例题及练习.docx
正交分解法1. 如图10所示,在倾角为a 二37。
的斜血上有一块竖直放置的档板,在档板和斜血之 间放一个重力G=20N 的光滑球,把球的重力沿垂直于斜面和垂直于档板的方向分解为 力F ]和F2,求这两个分力比和F2的大小。
2. 如图所示,一个重为G 的圆球,被一段细绳挂在竖直光滑墙上,绳与竖直墙的月夹角为a ,则绳子的拉力和墙壁对球的弹力各是多少?3. 如图所示,用绳AO 和BO 吊起一个重100N 的物体,两绳AO 、BO 与竖直方向的夹角分别为30°和40°,求绳AO 和BO 对物体的拉力的大 小。
4. 氢气球被水平吹来的风吹成图示的情形,若测得绳子与水平面的夹角 为37。
,已知气球受到空气的浮力为15N,忽略氢气球的重力,求:1.气球受到的水平风力多大? 2.绳子对氢气球的拉力多大?5. 如图所示,轻绳AC 与天花板夹角<?=30°,轻绳BC 与天花板夹角0二60°.设4C 、BC 绳能承受的最大拉力均不能超过100N, CD 绳强度足够大,求CD 绳下端悬挂 的物重G 不能超过多少?6•物体放在粗糙的水平地面上,物体重50N,受到斜向上方向与水平面成30°角的力F 作用,F = 50N,物 体仍然静止在地面上,如图1所示,求:物体受到的摩擦力和地面的支持力分别 是多少?7.(双选题)质量为m 的木块在与水平方向成。
角的推力F 的作用下,在水平地 面上作匀速运动,已知木块与地面间的摩擦因数为那么木块受到的滑动摩擦力为:A. B. C. D. &质量为m 的物体在恒力F 作用下,F 与水平方向之I'可的夹角为0,沿天花板向右做 匀速运动,物体与顶板间动摩擦因数为卩,则物体受摩擦力大小为多少?Umgu (mg+Fsin()) U(mg-Fsin 0 )Feos 9图19.如图所示,物体的质量m = 4.4kg ,用与竖直方向成& = 37。
正交分解法例题及练习
正交分解法例题及练习正交分解法是一种常用的数学工具,在诸多领域中有着广泛的应用。
本文将介绍正交分解法的基本原理,并提供一些例题和练,以帮助读者更好地理解和应用该方法。
1. 正交分解法的基本原理正交分解法是一种将一个向量空间中的向量表示为一组正交基向量线性组合的方法。
具体来说,如果有一个向量空间V和它的一组正交基向量{v1, v2, ..., vn},则可以将任意一个向量v∈V表示为:v = c1 * v1 + c2 * v2 + ... + cn * vn其中,c1, c2, ..., cn是标量,也就是向量v在每个基向量上的投影。
2. 正交分解法的例题例题1考虑一个三维向量空间V,其中的一组正交基向量为{v1, v2, v3},它们分别为:v1 = [1, 0, 0]v2 = [0, 1, 0]v3 = [0, 0, 1]现在给定一个向量v = [2, 3, 4],要求将它表示为这组正交基向量的线性组合。
解答:根据正交分解法的原理,我们可以将向量v表示为:v = c1 * v1 + c2 * v2 + c3 * v3其中,c1, c2, c3为待求的标量。
由于v1, v2, v3是正交基向量,它们两两之间内积为0。
因此,我们可以根据内积的性质求解c1, c2, c3。
具体计算如下:v·v1 = (2 * 1) + (3 * 0) + (4 * 0) = 2v·v2 = (2 * 0) + (3 * 1) + (4 * 0) = 3v·v3 = (2 * 0) + (3 * 0) + (4 * 1) = 4由此可得:c1 = v·v1 / ||v1||^2 = 2 / 1 = 2c2 = v·v2 / ||v2||^2 = 3 / 1 = 3c3 = v·v3 / ||v3||^2 = 4 / 1 = 4因此,将向量v表示为这组正交基向量的线性组合的结果为:v = 2 * [1, 0, 0] + 3 * [0, 1, 0] + 4 * [0, 0, 1]例题2考虑一个二维向量空间V,其中的一组正交基向量为{v1, v2},它们分别为:v1 = [1, 1]v2 = [-1, 1]现在给定一个向量v = [2, 3],要求将它表示为这组正交基向量的线性组合。
正交分解法(精选例题)
资源分配
02
在资源分配问题中,正交分解法用于优化资源配置,以实现经
济效率和社会福利的最大化。
产业组织
03
在产业组织理论中,正交分解法用于研究市场结构、企业行为
和绩效之间的关系,以制定有效的产业政策和竞争策略。
THANKS
感谢观看
控制系统
在航空航天和自动化领域,正交分解法用于设计 控制系统,以实现精确的轨迹跟踪和稳定的系统 性能。
信号处理
在通信和雷达系统中,正交分解法用于信号处理, 特别是在多径干扰抑制和信号分离方面。
在经济学中的应用
金融市场
01
在金融市场中,正交分解法用于分析股票价格、利率和汇率等
金融变量的动态变化,以预测市场趋势和制定投资策略。
电磁学
在电磁学中,正交分解法用于分 析电场和磁场,特别是在求解电 磁波的传播和散射问题时。
光学
在光学中,正交分解法用于研究 光的传播、干涉和衍射现象,特 别是在处理光波的偏振和干涉问 题时。
在工程学中的应用
1 2 3
结构分析
在土木工程和机械工程中,正交分解法用于分析 结构的静力和动力响应,特别是在处理多自由度 系统和复杂结构时。
正交分解法(精选例题)
• 正交分解法简介 • 正交分解法例题解析 • 正交分解法在数学中的重要性 • 正交分解法的扩展与进阶 • 正交分解法的实际应用
01
正交分解法简介
定义与性质
定义
正交分解法是一种将一个向量分解为 若干个正交向量的方法,即利用正交 基底来表示任意向量。
性质
正交分解法具有唯一性,即一个向量 只有一种正交分解方式。此外,正交 分解法还具有正交性,即分解后的正 交向量两两正交。
第5讲 力的正交分解法
第五讲力的正交分解法力的正交分解法:即是把力沿着两个经选定的互相垂直的方向作分解,其目的是便于运用普通代数运算公式来解决矢量的运算,坐标轴的选取是以使问题的分析简化为原则,通常选取坐标轴的方法是:选取一条坐标轴与物体运动的速度方向或加速度的方向相同(包括处理物体在斜面上运动的问题),以求使物体沿另一条坐标轴的加速度为零,这样就可得到外力在该坐标轴上的分量之和为零,从而给解题带来方便,物体受力个数较多时,常用正交分解法来解。
例1:如图5-1所示,用与水平成θ=37°的拉力F=30N ,拉着一个重为G=50N 的物体在水平地面上匀速前进,则物体与地面间的动摩擦因数μ为( )A 、0.2B 、0.3C 、0.6D 、0.75【巧解】物体受四个力作用而匀速,这四个力分别为重力G 、拉力F 、地面的支持力N 、地面的摩擦力f ,由于受多个力作用,用正交分解法来解题较为简单。
怎样选取坐标轴呢?选水平方向与竖直方向为坐标轴,只需分解F ,最简单,如图5-2所示,将F 进行正交分解,由平衡条件可得:cos 0sin 0cos 300.80.75sin 50300.6x y F F f F F N G F G F θθμθμθ=-==+-=⨯==--⨯合合而f=N化简可得:=【答案】D例2:如图5-3所示,重为G=40N 的物体与竖直墙间的动摩擦因数μ=0.2,若受到与水平线成45°角的斜向上的推力F 作用而沿竖直墙匀速上滑,则F 为多大?【巧解】物体受四个力作用而匀速上滑,这四个力分别为重为N 、推力F 、墙的支持力N 、墙的摩擦力f ,由于受多个力作用,用正交分解法来解题较为简单。
怎样选取坐标轴呢?选水平方向与竖直方向为坐标轴,只需分解F ,最简单,如图5-4所示,将F 进行正交分解,由平衡条件可得:cos 450sin 45071(sin 45cos 45x y F N F F F G f G N μμ=-︒==︒--==︒-︒)合合而f=N化简可得:F=【答案】推力F 为71N例3:如图5-5所示,物体Q 放在固定的斜面P 上,Q 受到一水平作用力F ,Q 处于静止状态,这时Q 受到的静摩擦力为f ,现使F 变大,Q 仍静止,则可能( )A 、f 一直变大B 、f 一直变小C 、f 先变大,后变小D 、f 先变小后变大【巧解】隔离Q ,Q 物体受重力G 支持力N ,外力F 及摩擦力f 四个力而平衡,但f 的方向未知(当F 较小时,f 沿斜面向上;当F 较大时f 沿斜面向下),其受力图如图5-6所示。
正交分解法例题及练习
2.(8分)如图,位于水平地面上的质量为M的小木块,在大小为F、方向与水平方向成a角的拉力作用下沿地面作匀速直线运动。
求:
(1)地面对物体的支持力?
(2)木块与地面之间的动摩擦因数?
3.(6分)如图10所示,在倾角为α=37°的斜面上有一块竖直放置的档板,在档板和斜面之间放一个重力G=20N的光滑球,把球的重力沿垂直于斜面和垂直于档
板的方向分解为力F1和F2,求这两个分力F1和F2的大小。
4.质量为m的物体在恒力F作用下,F与水平方向之间的夹角为θ,沿天花
板向右做匀速运动,物体与顶板间动摩擦因数为μ,则物体受摩擦力大小为
多少?。
正交分解
【典型例题】题型1 共点力平衡问题的基本解法例1. 如图(1)所示,一个重力G 的物体在两条细绳的悬吊下处于静止状态,细绳AC 与竖直方向的夹角,细绳BC 与竖直方向的夹角为,则细绳AC 、BC 对重物的拉力、分别是多大?(1) (2)解析:解法一:分解法:如图(2)所示,因为重力的作用效果是对两绳AC 、BC 产生了拉伸的力、,沿AC 、BC 两绳的方向将重力分解,由图中的几何关系可得到:,,又因为与是一对平衡力,故,并且与也是一对平衡力,故。
解法二:合成法。
分析重物G 的受力情况,如图(3)所示,由三力平衡的条件可得知、的合力必然是重力G 的平衡力,即与G 必然是等值而反向,则,又由图中的几何关系可得:AC 绳对重物的拉力,BC 绳对重物的拉力。
(3)(4) 解法三:正交分解法。
如图(4)所示,选拉力和的方向分别为二个坐标轴的方向,由共点力的平衡可得:,则得,,则得。
解法四:拉密定理法。
由拉密定理可知,物体在三个共点力作用下,如果处于平衡状态,则其中各力的大小分别与另外两力之间的夹角的正弦值成正比。
故得:,解上式可得:,。
︒=601θ︒=302θ1T F 2TF 1T F 2T F ︒==30sin G sin G G 21θ2/G =2/G 330cos G cos G G 22=︒==θ1T F 1G 2/G G F 1T 1==2T F 2G 2/G 3G F 2T 2==1T F 2T FT F T F G F T =2/G 30sin G sin G F 2T 1=︒==θ2/G 330sin G cos G F 2T 2=︒==θ1T F 2T F 030sin G F 1T =︒-2/G 30sin G F 1T =︒=030cos G F 2T =︒-2/G 330cos G F 2T =︒=︒=︒=︒90sin G120sin F 150sin F 21T T 2/G F 1T =2/G 3T 2T =例2. 如图(a )所示,OA 为一遵从胡克定律的橡皮条,其一端固定在天花板上的O 点,另一端与静止在动摩擦因数恒定的水平地面上的滑块A 相连,当绳处在竖直位置时,滑块A 对地面有压力作用,B 为紧靠绳的光滑水平小钉,它到天花板的距离OB 等于弹性橡皮条的自然长度,现用一水平力F 作用于A ,使之向右做直线运动,在运动过程中(在弹性限度内)作用于A 的摩擦力应(a ) (b )A. 逐渐增大B. 逐渐减小C. 保持不变D. 先增大后减小解析:A 在运动中受滑动摩擦力、重力mg 、水平拉力F 、绳拉力及地面对A 的支持力的作用(见图(b )),设绳与竖直方向成角,建立直角坐标系,在竖直方向合力为零,即,又因为(为伸长量),由图可知,,所以是个不变的量,即地面对物体的支持力始终不变,由可知,不变,选择选项C 。
高一语文正交分解法例题及练习
高一语文正交分解法例题及练习介绍正交分解法是一种将复杂问题分解为更简单问题的方法,可以帮助我们更好地理解和解决复杂的问题。
本文将介绍高一语文中常见的正交分解法例题及练,以便帮助学生提高解决问题的能力。
例题以下是一些高一语文正交分解法的例题:例题1下面是一个古文阅读题,通过正交分解法解答问题:论语·子罕篇》:“___与命与仁。
” 子曰:“务民之义,敬鬼神而远之,可谓民之父母也。
”请分析这段言论的含义及其与仁、命、利的关系。
例题2下面是一个文言文翻译题,通过正交分解法解答问题:风筝不会飞翔的,是线让它会飞翔。
”请分析这句话的意义,从文言文中找出类似的表达方式,并解释其含义。
例题3下面是一个文学常识题,通过正交分解法解答问题:红楼梦》是中国古代四大名著之一,也是中国小说史上的巅峰之作。
请通过正交分解法分析《红楼梦》的主题内容,并解释为何它如此受到人们的喜爱。
练题以下是一些高一语文正交分解法的练题,供学生巩固和提高自己的解题能力:1.解释以下成语的意思,并找出与之相似的其他成语。
推陈出新文过饰非随波逐流2.请将下面这句话进行正交分解,找出其中的并列关系。
父母的爱和老师的教诲是孩子成功的关键。
”3.通过对一篇课文进行正交分解,找出其中的主题及其支撑的细节。
这些例题和练题可以帮助学生通过正交分解法解决高一语文中的问题,提高他们的思维能力和语言运用能力。
总结正交分解法是一种有益的思维工具,可以帮助我们更好地理解和解决复杂问题。
通过例题和练习题的实践,学生可以逐渐掌握这种方法,并在高一语文的学习中取得更好的成绩。
希望本文能帮助到大家!。
三力共点平衡问题的一题多解
T G N T y T xθ三力共点平衡问题的一题多解共点力作用下物体的平衡的条件是:物体所受的合外力为零。
在解决共点力作用下物体的平衡问题时通常可以用以下几种方法:正交分解法、相似三角形法、拉密定理(正弦定理) 法。
下面通过例题来说明三种方法的使用:例1、如图:一重力为G 的球用长为R 的不可伸长的细线挂在光滑的墙壁上,求墙的支持力和绳的拉力。
方法1:正交分解法: G T y = N T x = θGtg N ==G R R3=G 33 T=θcos G =G 332 方法2:相似三角形法:物体在三个共点力作用下处于平衡状态,则表示这三个力的有向线段必定构成首尾相连的封闭三角形。
∵ABO ∆∽DCO ∆ ∴COBO DO AO DC AB == G N AO T BO N AB G 33=⇒== G T 332= 方法3:拉密定理(正弦定理):物体在三个共点力作用下处于平衡状态,则表示这三个力的有向线段必定构成首尾相连的封闭三角形,由正弦定理:Cc B b A a sin sin sin ==可知 213sin sin sin θθθG N T == 由三角形关系可知1θ=1500,2θ=1200,3θ=900 所以G T 332= G N 33= 例2、如图所示,物体重力为30N ,∠ACB=300,求细绳AB 和杆BC 的作用力A T 、C T 。
解法一、正交分解法:G T cy = A cx T T = A B O TG即:G T c =⨯030sin A c T T =⨯030cos∴N T c 60= N T A 330=解法二、相似三角形法:ABC ∆∽BC T AB T AC G DBE C A ==⇒∆ ∴ N T c 60= N T A 330=解法三、正弦定理法: 00090sin 120sin 150sin C A T T G == ∴ N T c 60= N T A 330=从上面两个例题看,解决三个共点力作用下物体处于平衡状态时,可以用的方法是多种的,我们可以根据实际情况选择最简单的一种方法。
高一美术正交分解法例题及练习
高一美术正交分解法例题及练习正交分解法是美术学中一种常用的技法,可以帮助艺术家更好地理解和表现物体的形态、光影和细节。
以下是一些高中一年级美术正交分解法的例题及练,供学生们参考和练。
例题一:正交分解基础题目描述:请使用正交分解法,将一个简单的立方体进行正交分解。
要求:在纸上绘制一个正方形作为立方体的底面,然后使用直线将这个正方形分解为等腰直角三角形。
通过绘制等腰直角三角形的边线,将整个立方体分解为各个面,然后对每个面进行细化。
例题二:正交分解细节题目描述:请使用正交分解法绘制一只水杯的正视图和侧视图,并通过细致的线条勾勒出水杯的细节。
要求:将纸横向放置,分别绘制水杯正视图和侧视图。
在正视图中,绘制出杯子的底面和侧面;在侧视图中,绘制出杯子的侧面和顶面。
通过直线和弧线等线条,勾勒出水杯的弧线、花纹等细节,使其看起来更加真实和立体。
例题三:正交分解复杂物体题目描述:请使用正交分解法绘制一只苹果的正视图和侧视图,并通过线条勾勒出苹果的质感和光影效果。
要求:将纸横向放置,分别绘制苹果正视图和侧视图。
在正视图中,绘制出苹果的轮廓和表面细节,如茎、叶子等;在侧视图中,绘制出苹果的侧面和底面。
通过线条的变化、阴影和光影的处理,使苹果看起来更加真实、有质感。
练题:利用正交分解法绘制一些常见物体的正视图和侧视图,并尽量体现出物体的形态、光影和细节。
通过练正交分解法,学生们可以逐渐掌握这一技法,并在后续的美术创作中灵活运用。
希望以上例题和练可以帮助到学生们更好地理解和掌握正交分解法。
正交分解法例题及解析
正交分解法例题及解析正交分解法是一种有效的数学工具,它可以用来解决一些复杂的问题。
它可以将一组函数分解成一组基本函数的线性组合,有助于理解问题,并且可以更好地解决它们。
本文将以一个简单的正交分解例题作为示例,来介绍如何使用正交分解法来解决问题。
首先,考虑一个简单的正交分解例题:已知函数$f(x)$,求$f(x)$的正交分解。
假设,函数$f(x)$如下:$f(x) = x + 2x^2 + 3x^3$我们首先根据拉格朗日定理把函数$f(x)$表示为如下形式:$f(x) = c_0 + c_1 varphi_1(x) + c_2 varphi_2(x) + c_3 varphi_3(x)$其中,$c_0, c_1, c_2, c_3$分别是正交基函数$varphi_1(x), varphi_2(x), varphi_3(x)$的系数,令$varphi_1(x) = 1,varphi_2(x) = x, varphi_3(x) = x^2$,后计算每个系数,得到: $c_0 = 1$, $c_1 = -4$, $c_2 = 6$, $c_3 = -3$ 因此,函数$f(x)$的正交分解形式为:$f(x) = 1 - 4varphi_1(x) + 6varphi_2(x) - 3varphi_3(x)$ 可以看出,把函数$f(x)$分解成几个基本函数的线性组合,有助于理解问题,也可以更好地解决它们。
正交分解法可用于解决许多复杂的数学问题。
例如,通过正交分解法,可以解决多元函数拟合、热力学及反应动力学等复杂的数学问题。
此外,正交分解法还可以用来自动构建和调整复杂的网络结构,以便实现精准的结果。
正交分解法对于解决复杂的数学问题具有重要意义。
不仅可以更有效地求解问题,还可以提高算法的效率和准确度。
因此,学习和熟悉正交分解法是很有必要的。
总之,正交分解法是一种有效的数学工具,它可以比较有效地求解复杂的数学问题。
正交分解法应用例题
A B
O C
正交分解法 4、如图,氢气球被水平吹来 的风吹成图示的情形,若测得 绳子与水平面的夹角为37˚, 已知气球受到空气的浮力为 15N,忽略氢气球的重力,求: ①氢气球受到的水平风力多大? ②绳子对氢气球的拉力多大?
风
37˚
Hale Waihona Puke Fθ例题 2、在倾角为θ的光滑斜 面上用一水平的推力F 使质量为m的物体保 持静止状态,求推力F 的大小?
F
θ
例 题 3 、如图质量为m的物 体用AO、BO、CO 绳作用下处于静止状 态,求三根绳的拉力 各为多少?
B
θ
A O
C
m
练习 题
1 、木箱重500 N,放在水平地面上,一个 人用大小为200 N与水平方向成30°向上的 力拉木箱,木箱沿地平面匀速运动,求木箱 受到的摩擦力和地面所受的压力。
如图物体重力10nao绳与顶板间的夹角45bo绳水平试用计算法求出ao绳和bo绳所受拉力的大正交分解法4如图氢气球被水平吹来的风吹成图示的情形若测得绳子与水平面的夹角为37已知气球受到空气的浮力为15n忽略氢气球的重力求
例 题
1、质量为m的物体放在水 平地面上,受到一个与水 平面成θ角的斜向上拉力F 作用作匀速直线运动,求: 物体受到的支持力和摩察 力?
F
30°
练习 题
2、 如图,物体A的质量为m,斜面倾角α,A与斜 面间的动摩擦因数为μ,斜面固定,现有一个水平力 F作用在A上,当F多大时,物体A恰能沿斜面匀速向 上运动?
F A α
练习 题
3、 如图,物体重力10N, AO绳与顶板间的夹角45º , BO绳水平,试用计算法求出 AO绳和BO绳所受拉力的大 小。
高一生物正交分解法例题及练习
高一生物正交分解法例题及练习
正交分解法是一种用于研究复杂生物体系的分析方法。
它通过将复杂系统分解为多个独立的组分,进而研究各组分的相互作用和功能。
以下是一些高一生物正交分解法的例题及练,帮助学生加深对该方法的理解和应用。
例题
1. 某实验室对一种缺氧微生物进行正交分解分析,将该微生物分解为5个组分。
在进行正交分解前,需要对微生物进行某种预处理。
请回答下列问题:
- 为什么需要对微生物进行预处理?
- 预处理的主要目的是什么?
- 提供一种可能的预处理方法。
2. 通过正交分解法,对一种特定细胞内蛋白质进行分析,得到以下结果:
- 组分A与组分B之间的互作用强度为0.8。
- 组分B与组分C之间的互作用强度为0.5。
- 组分C与组分D之间的互作用强度为0.3。
- 组分D与组分E之间的互作用强度为0.6。
请计算该蛋白质中各组分的相互关联度,并说明哪些组分关联度较高。
练
1. 将细胞生命周期分解为正交组分,并说明各组分的功能。
2. 对于一种复杂的食物链生态系统,使用正交分解法将其分解为组分,并分析各组分之间的相互关系。
3. 通过正交分解法研究一种新药的成分,将药物分解为组分并分析各组分的药效和相互作用。
以上是一些高一生物正交分解法的例题及练,供学生们进行实践和思考。
通过解答这些问题,学生们可以更好地理解和应用正交分解法来解决生物体系的复杂性问题。
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注意:以上题目仅为示例,实际的例题和练习问题可能涉及更
多细节和具体内容。
学生们在解答时应理解正交分解法的基本原理,并根据题目要求进行分析。
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正交分解法的例题解法
把一个力分解成两个互相垂直的分力,这种分解方法称为正交分解法。
用正交分解法求合力的步骤:
①首先建立平面直角坐标系,并确定正方向
②把各个力向x 轴、y 轴上投影,但应注意的是:与确定的正方向相同的力为正,与确定的正方向相反的为负,这样,就用正、负号表示了被正交分解的力的分力的方向
③求在x 轴上的各分力的代数和F x 合和在y 轴上的各分力的代数和F y 合
④求合力的大小 22)()(合合y x F F F +=
合力的方向:tan α=合合
x y F F (α为合力F 与x 轴的夹角)
点评:力的正交分解法是把作用在物体上的所有力分解到两个互相垂直的坐标轴上,分解最终往往是为了求合力(某一方向的合力或总的合力)。
【例】质量为m 的木块在推力F 作用下,在水平地面上做匀速运动.已知木块与地面间的动摩擦因数为µ,那么木块受到的滑动摩擦力为下列各值的哪个?
A .µmg B.µ(mg+Fsin θ)
C.µ(mg+Fsin θ) D.F cos θ
解析:木块匀速运动时受到四个力的作用:重力mg 、推力F 、支持力F N 、摩擦力F µ.沿水平方向建立x 轴,将F 进行正交分解如图(这样建立坐标系只需分解F ),由于木块做匀速直线运动,所以,在x 轴上,向左的力等于向右的力(水平方向二力平衡);在y 轴上向上的力等于向下的力(竖直方向二力平衡).即
F cos θ=F µ ①
F N =mg+Fsin θ ②
又由于F µ=µF N ③
∴F µ=µ(mg+Fsin θ) 故B、D答案是正确的.
小结:(1)在分析同一个问题时,合矢量和分矢量不能同时使用。
也就是说,在分析问题时,考虑了合矢量就不能再考虑分矢量;考虑了分矢量就不能再考虑合矢量。
(2)矢量的合成分解,一定要认真作图。
在用平行四边形定则时,分矢量和合矢量要画成带箭头的实线,平行四边形的另外两个边必须画成虚线。
(3)各个矢量的大小和方向一定要画得合理。
(4)在应用正交分解时,两个分矢量和合矢量的夹角一定要分清哪个是大锐角,哪个是小锐角,不可随意画成45°。
(当题目规定为45°时除外)。