Operacijos su vektoriais ir geometriniai vaizdai

Skirtingai nuo jo suformuotų geometrinių figūrų, Rezultatas neturi apibrėžimo. Tai reiškia, kad geometrijoje taškas yra neapibrėžtas objektas, naudojamas apibrėžiant kitus objektus. Pavyzdžiui, eilutės yra taškų rinkiniai. Nors jos atrodo gerai apibrėžtos, linijos taip pat neturi apibrėžimo, nes bet koks rinkinys, kuriame yra du ar daugiau taškų, laikomas tiesiu.

Kita vertus, analizinėje geometrijoje taškas laikomas vieta. Bet kurią vietą galima pavaizduoti tašku, be to, to taško „adresas“ nurodomas koordinatėmis.

Tačiau analitinėje geometrijoje taškai gali nurodyti tik vietas. Kiti objektai reikalingi trajektorijai, krypčiai, krypčiai ir intensyvumui nurodyti. Šių paskutinių trijų atveju objektas, pasirinktas juos vaizduoti Dekarto plokštumoje, yra vektorius.

→ Kas yra vektorius?

Vektoriai, todėl yra objektai, rodantys kryptį, pojūtį ir intensyvumą. Paprastai jie vaizduojami rodyklėmis, kurios prasideda nuo kilmės, ir naudojamos paskutinio jų taško koordinatės.

Aukščiau esančiame paveikslėlyje vektoriai vaizduojami tokiu būdu, tai yra rodyklės, kurių koordinatės atitinka jų galutinį tašką. Vektorius u turi koordinates (2,2), o vektorius v - koordinates (4,2). Taip pat rodyklė naudojama krypčiai ir krypčiai nurodyti, o jos dydis rodo intensyvumą.

→ Vektoriaus padauginimas iš skaičiaus

Atsižvelgiant į vektorių v = (a, b), realiojo skaičiaus k sandauga iš v gaunama išraiška:

k · v = k · (a, b) = (k · a, k · b)

Kitaip tariant, norėdami padauginti realųjį skaičių iš vektoriaus, turite padauginti realųjį skaičių iš kiekvienos jo koordinatės.

Geometriniu požiūriu padauginus vektorių iš tikro skaičiaus, vektoriaus dydis tiesiškai padidėja:

Atkreipkite dėmesį, kad aukščiau pateiktame pavyzdyje vektorius u turi koordinates (2.2), o vektorius u · k - koordinates (4.4). Išsprendus lygtį (4.4) = k (2.2), galima daryti išvadą, kad k = 2.

→ Vektorių pridėjimas

Atsižvelgiant į du vektorius u = (a, b) ir v = (c, d), suma tarp jų bus gaunama išraiška:

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

Kitaip tariant, tiesiog susumuokite atitinkamas kiekvieno vektoriaus koordinates. Ši operacija gali būti išplėsta iki 3 ar daugiau vektorių, turinčių 3 ar daugiau matmenų, sumos.

Geometriškai, pradedant nuo vektoriaus u taško, vektorius v 'yra nubrėžtas lygiagrečiai vektoriui v. Pradedant nuo vektoriaus v, vektorius u 'nubrėžtas lygiagrečiai vektoriui u. Šie keturi vektoriai sudaro lygiagretainį. Vektorius u + v yra tokia šio lygiagretainio įstrižainė:

Norėdami atimti vektorius, laikykite atimimą vieno vektoriaus suma ir priešinga kitai. Pavyzdžiui, norėdami atimti vektorių v iš vektoriaus u, parašykite: u - v = u + (-v). -V vektorius yra v vektorius, tačiau koordinatės ženklai yra atvirkštiniai.

Atidžiai žiūrint, operacijos „vektoriaus padauginimas iš skaičiaus“ ir „vektorių pridėjimas“ naudoti dauginimo ir sudėjimo operacijas su realiaisiais skaičiais, bet su kiekvienu komponentu vektorius. Todėl vektoriams galioja visos realiųjų skaičių sumavimo ir dauginimo savybės, būtent:

Atsižvelgiant į vektorius u, v ir w bei realiuosius skaičius k ir l,

i) (u + v) + w = ​​u + (v + w)

ii) u + v = v + u

iii) yra vektorius 0 = (0.0) toks, kad v + 0 = v

iv) Yra toks vektorius -v, kad v + (-v) = 0

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

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

vii) kl (v) = k (lv)

viii) 1v = v

→ Vektoriaus standartas

Vektoriaus norma yra realiojo skaičiaus, t. Y. Atstumo tarp vektoriaus ir taško (0,0) arba, atsižvelgiant į atskaitos rėmą, vektoriaus ilgio ekvivalentas.

Vektoriaus v = (a, b) norma žymima || v || ir gali būti apskaičiuojamas naudojant išraišką:

|| v || = √ (a2 + b2)

→ Vidinis produktas

Vidinis produktas yra lyginamas su vektorių sandauga. Atkreipkite dėmesį, kad aukščiau paminėtas produktas yra sandauga tarp vektoriaus ir realaus skaičiaus. Dabar nagrinėjamas „produktas“ yra tarp dviejų vektorių. Tačiau nereikėtų sakyti „sandauga tarp dviejų vektorių“, o „vidinis produktas tarp dviejų vektorių“. Vidinis sandaugas tarp vektorių v = (a, b) ir u = (c, d) žymimas ir gali būti apskaičiuojamas taip:

= a · c + b · d

Taip pat įprasta naudoti šį užrašą:

=

Atkreipkite dėmesį, kad naudodami vektoriaus v = (a, b) normą, mes galime susieti normą ir taškinį sandaugą.

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


Autorius Luizas Paulo Moreira
Baigė matematiką

Šaltinis: Brazilijos mokykla - https://brasilescola.uol.com.br/matematica/operacoes-com-vetores-representacoes-geometricas.htm

Pagalba benzinui: išmoka gali būti suteikta visoje Brazilijoje

Daugelį vairuotojų neigiamai paveikė aukštos degalų kainos, todėl tokie vairuotojai yra tikslinė ...

read more
„Subway“ išleido keistą sumuštinį, kuris dalija nuomonę

„Subway“ išleido keistą sumuštinį, kuris dalija nuomonę

neseniai Metro, vienas didžiausių greito maisto tinklų pasaulyje, pristatė naujo ir neįprasto tip...

read more

ŠIE ženklai niekam nepavydi

Niekas nėra laisvas nuo pavydo ir tikrai kiekvienas kada nors savo gyvenime yra tai išgyvenęs. As...

read more