Műveletek vektorokkal és geometriai ábrázolások

Az általa alkotott geometriai ábrákkal ellentétben a Pontszám nincs meghatározása. Ez azt jelenti, hogy a geometriában a pont egy nem definiált objektum, amelyet más objektumok definiálásához használnak. A vonalak például ponthalmazok. Bár jól néznek ki, a vonalaknak szintén nincs definíciójuk, mivel bármely két vagy több pontot tartalmazó halmaz egyenesnek tekinthető.

Másrészt az analitikai geometriában a pontot helyként veszik fel. Bármely helyet ábrázolhatunk egy ponttal, és ezen felül koordináták segítségével megadjuk az adott pont „címét”.

Az analitikai geometriában azonban a pontok csak helyeket képesek megjelölni. Más tárgyakra van szükség a pálya, irány, irány és intenzitás jelzéséhez. Ez utóbbi három esetben az objektum választott, hogy ábrázolja őket a derékszögű síkban vektor.

→ Mi az a vektor?

Vektorokezért olyan tárgyak, amelyek jelzik az irányt, az érzéket és az intenzitást. Általában nyilak képviselik őket, amelyek az origótól indulnak, és az utolsó pontjuk koordinátáit használják.

A fenti képen a vektorok ilyen módon vannak ábrázolva, vagyis olyan nyilak, amelyek koordinátái megegyeznek a végpontjukkal. Az u vektor koordinátái (2,2), a v vektor koordinátái (4,2) vannak. Ezenkívül a nyíl az irány és az irány jelzésére szolgál, a mérete pedig az intenzitásra.

→ Vektor szorzása számmal

Tekintettel a v = (a, b) vektorra, a k valós szám szorzatát v-vel a következő kifejezés adja meg:

k · v = k · (a, b) = (k · a, k · b)

Más szavakkal, ahhoz, hogy egy valós számot egy vektorral megszorozzunk, meg kell szorozni a valós számot annak koordinátáival.

Geometriai szempontból egy vektor valós számmal való szorzása lineárisan növeli a vektor méretét:

Megjegyezzük, hogy a fenti példában az u vektornak koordinátái vannak (2.2), az u · k vektornak pedig koordinátái (4.4). A (4.4) = k (2.2) egyenlet megoldásával megállapíthatjuk, hogy k = 2.

→ Vektorok hozzáadása

Két u = (a, b) és v = (c, d) vektor esetén a közöttük lévő összeget a következő kifejezéssel kapjuk meg:

u + v = (a + c, b + d)

Más szavakkal, csak adja össze az egyes vektorok megfelelő koordinátáit. Ez a művelet kiterjeszthető 3 vagy több vektor összegére, 3 vagy több dimenzióval.

Geometriai szempontból az u vektor végpontjától kezdve a v vektorral párhuzamosan v 'vektort rajzolunk. Az v vektorból kiindulva az u vektorral párhuzamosan húzzunk egy u 'vektort. Ez a négy vektor egy paralelogrammát alkot. Az u + v vektor a paralelogramma következő átlója:

A vektorok kivonásához a kivonást tekintsük az egyik vektor összegének és az ellenkezőjének. Például az v vektor kivonásához az u vektorból írja: u - v = u + (-v). A -v vektor a v vektor, de a koordinátajelekkel megfordítva.

Alaposan szemügyre véve a "vektor számmal való szorzása" és a "vektorok összeadása" műveletek használja a szorzási és összeadási műveleteket valós számokon, de a vektor. Ezért a vektorok esetében a valós számok összeadásának és szorzásának minden tulajdonsága érvényes, nevezetesen:

Tekintettel az u, v és w vektorokra, valamint a k és l valós számokra,

i) (u + v) + w = ​​u + (v + w)

ii) u + v = v + u

iii) van egy 0 = (0.0) vektor, amely v + 0 = v

iv) Van egy -v vektor, amely v + (-v) = 0

v) k (u + v) = ku + kv

vi) (k + l) v = kv + lv

vii) kl (v) = k (lv)

viii) 1v = v

→ Egy vektor standardja

A vektor normája egyenértékű a valós szám nagyságával, vagyis a vektor és a pont közötti távolsággal (0,0), vagy a referenciakerettől függően a vektor hosszával.

A v = (a, b) vektor normáját || v || jelöli és kiszámítható a következő kifejezés segítségével:

|| v || = √ (a2 + b2)

→ Belső termék

A belső termék összehasonlítható a vektorok szorzatával. Vegye figyelembe, hogy a fent említett szorzat a vektor és a valós szám közötti szorzat. Most a kérdéses „termék” két vektor között van. Nem szabad azonban azt mondani, hogy „két vektor közötti szorzat”, hanem inkább „két vektor közötti belső szorzat”. A v = (a, b) és u = (c, d) vektorok közötti belső szorzatot ezzel jelöljük és a következőképpen számítható:

= a · c + b · d

Szokás a következő jelölést is használni:

=

Megjegyezzük, hogy a v = (a, b) vektor normájának felhasználásával kapcsolatba hozhatjuk a normát és a pont szorzatot.

|| v || = √ (a2 + b2) = √ (a · a + b · b) = √ ()


Luiz Paulo Moreira
Matematikából végzett

Forrás: Brazil iskola - https://brasilescola.uol.com.br/matematica/operacoes-com-vetores-representacoes-geometricas.htm

6 EGYSZERŰ lépés, hogy véget vessen a mentális fáradtságnak, és TÖBB ENERGIÁJA legyen mindennapi életében

6 EGYSZERŰ lépés, hogy véget vessen a mentális fáradtságnak, és TÖBB ENERGIÁJA legyen mindennapi életében

Ha úgy érzed, hogy elmédnek pihenésre van szüksége, tudd, hogy ez lehet az egyik jele fáradtság s...

read more

Nemzeti Olvasásnap: dátum, fontosság, kifejezések

O Országos Olvasásnap Október 12-e van. 2009-ben kezdték ünnepelni, miután a kormány jóváhagyta a...

read more
Napraforgó: eredet, fajták, termés, felhasználás, termesztés

Napraforgó: eredet, fajták, termés, felhasználás, termesztés

O napraforgó (Helianthus annuus Linné) egy növény, amely lenyűgöző sárga virágzatáról és növekedé...

read more
instagram viewer