Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Ответы_экзамен_высшая математика.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
426.05 Кб
Скачать

1. Векторные и скалярные величины. Длина вектора. Нулевой вектор. Равные, коллинеарные, противоположные, компланарные векторы.

Величины, которые при выбранной единице измерения полностью определяются своим числовым значением, называются скалярными. (длина, масса и т.д.)

Величины, которые при выбранной единице измерения полностью определяются своим числовым значением и направлением в пространстве, называются векторными. (перемещение, сила, скорость, ускорение и т.д.)

Длина отрезка АВ называется длиной вектора ĀB̄ о обозначается │ĀB̄│

Вектор, имеющий нулевую длину, называется нулевым вектором и обозначается Ō. Ō не имеет направления.

Два вектора называются коллинеарными, если они лежат на параллельных или совпадающих прямых. а̄║ b̄ и читают: «а̄ коллинеарен b̄».

Два вектора называются равными, если они коллинеарны, их длины равны, направления одинаковые.

Два вектора называются противоположными, если они коллинеарны, их длины равны, а направления противоположны.

Три вектора а̄, b̄ и с̄ называются компланарными, если она параллельны одной и той же плоскости или лежат в одной и той же плоскости.

Два вектора а̄ и b̄ называют ортогональными или перпендикулярными, если угол между ними равен 900.

2. Угол между векторами. Проекция вектора на ось. Сумма, разность двух векторов. Правила треугольника и параллелограмма. Произведение вектора на число. Необходимые и достаточные условия коллинеарности двух векторов.

Совместим начала двух вектором, получим угол, который называется углом между этими векторами. Символ угла между векторами – (а̄ ,̂ b̄)

Ортогональная проекция вектора на ось. Осью называется прямая, на которой имеется точка отсчета, указана единица измерения (масштаб) и положительное направление. Масштаб и положительное направление будем задавать с помощью единичного вектора. Точка О – начало отсчета, │е̄│=1, тогда можно говорить, что задана ось l.

Ортогональной проекцией вектора а на ось l называют число равное произведению │а̄│ на cos угла между ними положительным направлением оси l и вектора а̄. Ясно, что это будет угол между вектором е̄ и вектором а̄. Символ ортогональной проекции вектора а̄ на ось l – Пре̄ а̄.

По определению Пре̚ а̄ = │а̄│* cos(е̄ ,̂ а̄)

Возможны следующие случаи:

1) (е̄ ,̂ а̄) > 0, но < 900

Пр е̄ а̄ = ОА = │а̄│* cos(е̄ ,̂ а̄) > 0

2) (е̄ ,̂ а̄) = 900

Пр е̄ а̄ = │ а̄│* cos900 = │а̄│*0 = 0

3) 900 ≤ (е̄ ,̂ а̄) ≤ 1800

Пр е̄ а̄ = ОВ = │а̄│* cos(е̄ ,̂ а̄) < 0

Сумма векторов. Суммой двух векторов называется такой третий вектор, который находится по правилу треугольника или параллелограмма.

Правило треугольника. Пусть даны а̄ и b̄. Найти сумму а̄ + b̄.

Совмещаем конец а̄ с началом b̄, затем соединяем начало а̄ с концом b̄ и ставим стрелку. Это и будет с̄ равный а̄ + b̄.

Правило параллелограмма. Совмещаем начало а̄ и b̄, затем полученный угол достраиваем до параллелограмма и из точки совмещения проводим диагональ в противоположную вершину. Ставим стрелку. Это и будет c̄ равный а̄ + b̄.

Разность векторов. Разность а̄ - b̄ называется а̄ и b̄ сумма векторов а̄ и (-b̄) противоположного b̄, т.к. а̄ - b̄ = а̄ + (-b̄).

Произведение вектора на число. Произведением а̄ на отличительное от нуля число λ называется вектор, длина которого равна │λ│*│а̄│, а направление совпадает с а̄, если λ>0, и противоположна направлению а̄, если λ<0.

λ*а̄ - символ произведения вектора а̄ на число. По определению │λа̄│ = │λ│*│а̄│

Абсолютной величиной числа λ, обозначается │λ│, по определению считают │λ│ = λ, если λ≥0; -λ, если λ≤0.

Пусть даны векторы а̄1, а̄2, …, а̄n. Линейной комбинацией векторов а̄1, а̄2, …, а̄n называется сумма λ1а̄1, λ2а̄2, …, λnа̄n, где λi, i = 1, n, некоторые числа.