Чтобы найти косинус угла между векторами ( \overrightarrow{AB} ) и ( \overrightarrow{CD} ), сначала нужно определить координаты этих векторов.
Найдем вектор ( \overrightarrow{AB} ):
[
\overrightarrow{AB} = B - A = (3 - 8, -1 - (-2), 4 - 3) = (-5, 1, 1)
]
Найдем вектор ( \overrightarrow{CD} ):
[
\overrightarrow{CD} = D - C = (7 - 5, 0 - (-2), -2 - 0) = (2, 2, -2)
]
Теперь используем формулу для косинуса угла между двумя векторами:
[
\cos \theta = \frac{\overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{CD}}{|\overrightarrow{AB}| |\overrightarrow{CD}|}
]
где ( \overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{CD} ) — скалярное произведение векторов, а ( |\overrightarrow{AB}| ) и ( |\overrightarrow{CD}| ) — их длины (модули).
Найдем скалярное произведение ( \overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{CD} ):
[
\overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{CD} = (-5) \cdot 2 + 1 \cdot 2 + 1 \cdot (-2) = -10 + 2 - 2 = -10
]
Найдем длину вектора ( \overrightarrow{AB} ):
[
|\overrightarrow{AB}| = \sqrt{(-5)^2 + 1^2 + 1^2} = \sqrt{25 + 1 + 1} = \sqrt{27} = 3\sqrt{3}
]
Найдем длину вектора ( \overrightarrow{CD} ):
[
|\overrightarrow{CD}| = \sqrt{2^2 + 2^2 + (-2)^2} = \sqrt{4 + 4 + 4} = \sqrt{12} = 2\sqrt{3}
]
Подставим всё в формулу для косинуса:
[
\cos \theta = \frac{-10}{3\sqrt{3} \cdot 2\sqrt{3}} = \frac{-10}{6 \cdot 3} = \frac{-10}{18} = -\frac{5}{9}
]
Таким образом, косинус угла между векторами ( \overrightarrow{AB} ) и ( \overrightarrow{CD} ) равен (-\frac{5}{9}).