Чтобы найти косинус угла между двумя векторами (\mathbf{a} = \mathbf{i} + 2\mathbf{j} - 2\mathbf{k}) и (\mathbf{b} = 2\mathbf{i} + 2\mathbf{j} + \mathbf{k}), мы можем использовать формулу для косинуса угла (\theta) между двумя векторами:
[
\cos \theta = \frac{\mathbf{a} \cdot \mathbf{b}}{|\mathbf{a}| |\mathbf{b}|}
]
где (\mathbf{a} \cdot \mathbf{b}) — скалярное произведение векторов, а (|\mathbf{a}|) и (|\mathbf{b}|) — длины (модули) векторов.
- Найдем скалярное произведение (\mathbf{a} \cdot \mathbf{b}):
[
\mathbf{a} \cdot \mathbf{b} = (1)(2) + (2)(2) + (-2)(1) = 2 + 4 - 2 = 4
]
- Найдем длину вектора (\mathbf{a}):
[
|\mathbf{a}| = \sqrt{1^2 + 2^2 + (-2)^2} = \sqrt{1 + 4 + 4} = \sqrt{9} = 3
]
- Найдем длину вектора (\mathbf{b}):
[
|\mathbf{b}| = \sqrt{2^2 + 2^2 + 1^2} = \sqrt{4 + 4 + 1} = \sqrt{9} = 3
]
- Подставим найденные значения в формулу для косинуса:
[
\cos \theta = \frac{4}{3 \times 3} = \frac{4}{9}
]
Таким образом, косинус угла между векторами (\mathbf{a}) и (\mathbf{b}) равен (\frac{4}{9}).