Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Математика / practic2.ppt
Скачиваний:
58
Добавлен:
30.05.2015
Размер:
491.01 Кб
Скачать

Направляющие косинусы вектора

Z

a

Y

X

Действия над векторами в координатной форм

1.

Сложение

 

 

векторовa b ax bx ; ay by ; az bz

 

 

 

 

2.

Вычитание векторов

 

 

 

 

bx ; ay by ; az

bz

 

a b ax

3. Умножение вектора на число

ba

4.Линейная комбинация векторов

a b ax bx ; ay by ; az bz

Условие коллинеарности векторов в координатной форме

Если два вектора коллинеарны, то

b a

тогда

bx

 

 

 

by

 

 

 

 

 

bz

ax

ax

 

ay

az

 

 

откуда bx

 

 

bz

 

ay

by

az

 

 

 

 

 

Координаты коллинеарных векторов пропорциональны.

Координаты вектора, заданного начальной и конечной точками

Пусть известны координаты начала и конца вектора

Y

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

Векторы, выходящие из начала коорди

O

 

 

X

 

 

в какую-либо точку, называются

 

 

 

 

 

радиус-векторами этой точки.

Координаты радиуса-вектора точки совпадают с координатами самой точки, поэтому

OB ={x2, y2, z2}, OA ={x1, y1, z1},

И тогда AB ={x2 x1, y2 y1, z2 z1}.

Координаты вектора равны разности соответствующих коорди конечной и начальной точек.

Расстояние между двумя точками

Если требуется найти расстояние

между точкамиA(x ; y ; z ) и

B(x2 ; y2 ; z2 ) , то можно образовать вектор

 

1

1

1

 

 

 

 

 

AB x2 x1; y2 y1; z2 z1

и найти его длину по известной

формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d

AB

 

(x

2

x )2 ( y

2

y )2

(z

2

z )2

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

1

 

 

 

Пример. Найти расстояние между точкамиA(5; 3;1) и B(3;6; 2) Решение. Образуем вектор, соединяющий точки, и найдем ег

AB 3 5;6 ( 3); 1 2 2;9; 3

d AB ( 2)2 92 ( 3)2 4 81 9 94

Скалярное произведение векторов

b

a

ПРa b

Пример. Найти скалярное произведение векторов, если изв

Решение.

 

a

 

3 ,

 

b

 

4

, 120o

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b)

 

 

 

 

b

 

cos

3 4 cos120

o

12 ( 0,5) 6

 

 

 

 

 

 

 

(a

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a b 0

Свойства скалярного произведения

1.

2.

3.

4. Если два вектора перпендикулярны, тоaестьb , то

скалярное произведение равно их

нулю

5. Если два вектора коллинеарны, то их скалярное произведе равно произведению длин векторов. При этом произведени положительно, если векторы сонаправлены, и отрицательн направления противоположные

(a b) a b

В частности, скалярное произведение вектора самого на себя р скалярному квадрату вектора и равняется квадрату его длины

a a a 2 a 2

Скалярное произведение в координатной форме

Скалярное произведение в координатной форме равно сумм произведений соответствующих координат

Пример. Найти скалярное произведение векторов

a 2; 7;5 и

b

3;0; 4

Решение

 

 

 

 

4) 6 0 20 26

(a b) 2 ( 3) ( 7) 0 5 (

Применение скалярного произведения

Скалярное произведение применяется для нахождения:

1.Длины вектора

2.Проекции вектора на вектор

3.Косинуса угла между векторами

4.Проверки условия перпендикулярности векторов

5.Работы силы по перемещению точки

Векторное произведение векторов

1. Векторc перпендикулярен векторуa и векторуb ,

т.е. перпендикулярен плоскости, в которой лежат эти векторы

2. Длина вектораc

равна произведению длин векторов

на синус угла между векторами

 

b |

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

sin

 

 

 

c

 

| a

a

 

 

3. Векторc направлен так, что из его конца кратчайший

 

a

 

b

 

виден против часовой стре

поворот от вектора

к вектору

c a b

Обозначения векторного

произведения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c a b или

b

a

Векторные произведения векторов декартового базиса

Свойства векторного произведения

1.

2.

3.

4. Векторное произведение двух коллинеарных векторов равн В частности, если векторным образом перемножать вектор на себя, получится

Векторное произведение в координатной фор

Векторное произведение в координатной форме представляет с определитель третьего порядка, в первой строке которого стоя базисные векторы декартовой системы координат, а во второй и третьей строках – координаты перемножаемых ве

 

 

 

 

 

 

 

 

a 2; 7;5

 

 

 

Пример. Найти векторное произведение векторов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Решение. Составляем определительии

 

 

b

3;0; 4

 

 

 

i

j

k

 

 

 

раскладываем его по элементам первой

 

 

 

 

 

 

2

7

5

 

 

 

строки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

0

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( 4) 5

i ( 7)

0 j

(2 ( 4) 5 ( 3)) k (2 0

( 7) ( 3)) 28 i

7 j 21

k

Соседние файлы в папке Математика