
- •1. Векторы и линейные операции над ними
- •1.1. Основные понятия
- •1.2. Линейные операции над геометрическими векторами
- •1.3. Свойства линейных операций
- •1.4. Линейная зависимость между векторами
- •2. Линейные операции над геометрическими векторами в координатной форме
- •2.2. Проекция вектора на ось
- •2.3. Составляющая вектора на оси. Связь между составляющей и проекцией
- •2.4. Координаты вектора в дск
- •2.5. Радиус-вектор точки. Координаты точки в пространстве
- •2.6. Координаты вектора
- •2.7. Линейные операции над векторами
- •2.8. Модуль вектора через координаты
- •2 .9. Расстояное между двумя точками
- •2.10. Деление отрезка в данном отношении
- •Условие коллинеарности двух векторов
- •2.12. Координаты единичного вектора. Направляющие косинусы
- •3. Скалярное произведение двух векторов
- •Определение. Скалярным произведением двух векторов называется
- •2. Свойства скалярного произведения.
- •4. Векторное произведение двух векторов
- •2. Свойства векторного произведения
- •4. Физический смысл векторного произведения.
- •5. Смешанное (векторно-скалярное) произведение трёх векторов
- •2. Свойства смешанного произведения.
- •Геометрический смысл смешанного произведения.
- •Методические указания к решению задач индивидуальных домашних заданий (идз)
- •Линейные операции над векторами
- •Скалярное произведение двух векторов и его приложения
- •3. Векторное произведение двух векторов и его приложения
- •Смешанное произведение трёх векторов и его приложения
2.7. Линейные операции над векторами
Если в пространстве задан базис и в нём векторы и , то выполнение линейных операций над векторами сводится к выполнению тех же операций над
их координатами:
,
если
действительное
число, то
.
2.8. Модуль вектора через координаты
Пусть вектор
задан своими координатами
|
|
|
Тогда вектор
является диагональю
Пифагора, получим:
|
2 .9. Расстояное между двумя точками
|
Пусть заданы
точки
Вектор
|
2.10. Деление отрезка в данном отношении
Пусть на прямой
задан отрезок АВ,
где
|
|
|
Если
тогда координаты середины отрезка вычисляются по формулам: |
||
Если |
Условие коллинеарности двух векторов
Условие
коллинеарности двух векторов записывается
в виде
.
Если в пространстве
задан базис и в нём векторы
и
,
то
что равносильно записи:
Объединяя последние
равенства, получим
,
т.е. условие коллинеарности векторов:
Замечание.
Если два вектора, заданные своими
координатами,
и
линейно зависимы, то
,
то их координаты пропорциональны, т.е.
и наоборот, если координаты пропорциональны,
то векторы линейно зависимы.
2.12. Координаты единичного вектора. Направляющие косинусы
Если задан
вектор
,
то орт направления, т.е. вектор
,
определяется из формулы:
.
Длина вектора равна:
,
тогда
или
.
Поместим
вектор
в начало координат и обозначим через
|
|
Рис.11 |
координат
направляющими
углами вектора
.
Косинусы этих углов
направляющими косинусами вектора . Пусть вектор образует, например, с осью угол . Тогда из треугольника
на рис.11
Аналогично:
|
Тогда
Отсюда
|