Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
uchebnoe_posobie.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
2.64 Mб
Скачать

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 прямоугольного параллелепипеда с длинами сторон . Применяя дважды теорему

Пифагора, получим: ,

2 .9. Расстояное между двумя точками

Пусть заданы точки и .

Вектор , следовательно,

.

2.10. Деление отрезка в данном отношении

Пусть на прямой задан отрезок АВ, где , , и точка , лежащая внутри отрезка АВ. Тогда, если , то говорят, что точка делит отрезок АВ в отношении внутренним образом. Следовательно, и . Отсюда имеем

, , ,

Аналогично получаем:

Если , то точка середина отрезка ,

тогда координаты середины отрезка вычисляются по формулам:

Если , то точка совпадет с точкой A. Если точка не лежит внутри отрезка , то . В этом случае векторы , следовательно, , векторы сонаправлены и = .

    1. 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 углы, которые вектор образует с положительным направлением осей

Рис.11

координат . Эти углы называются

направляющими углами вектора . Косинусы этих углов называются

направляющими косинусами вектора .

Пусть вектор образует, например, с осью угол . Тогда из треугольника

на рис.11 .

Аналогично: , .

Тогда или .

Отсюда , , .

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]