Q.

Let λ∈Z, a→=λi^+j^-k^ and b→=3i^-j^+2k^. Let c→ be a vector such that (a→+b→+c→)×c→=0→,a→·c→=-17 and b→·c→=-20.  Then |c→×(λi^+j^+k^)|2 is          [2023]

1 46  
2 53  
3 49  
4 62  

Ans.

(1)

As (a→+b→+c→)×c→=0

⇒(a→+b→)×c→=0⇒c→=m((λ+3)i^+k^)

As a→·c→=-17

m(λ(λ+3)-1)=-17                                ...(1)

and b→·c→=-20

m(3(λ+3)+2)=-20                              ...(2)

From (1) and (2), λ2+3λ-13λ+11=1720

20λ2+60λ-20=51λ+187

20λ2+9λ-207=0

(20λ+69)(λ-3)=0

⇒λ=3  (as λ∈Z)

m=-1 (from (1))⇒c→=-(6i^+k^)

Now, c→×(λi^+j^+k^)=|i^j^k^-60-1311|=i^+3j^-6k^

Now, |c→×(λi^+j^+k^)|2=46