- •Конспекты лекций по математике Тема: «Векторы на плоскости и в пространстве»
- •Понятие вектора
- •Обозначение:
- •Действия над векторами на плоскости
- •С ложение векторов.
- •Вычитание векторов
- •Умножение вектора на число
- •Декартова система координат на плоскости
- •Понятие коллинеарных векторов.
- •Необходимый и достаточный признак коллинеарности двух векторов.
- •Пусть и коллинеарны, следовательно, по признаку коллинеарности двух векторов . Значит, верно равенство .
- •2. Единственность разложения доказывается методом от противного.
- •Базис плоскости. Декартова система координат на плоскости.
- •Определение координат вектора на плоскости и в пространстве
- •9. Определение длины вектора. Определение расстояния между двумя точками
- •10. Деление отрезка пополам
- •Упражнения по теме «Векторы на плоскости и в пространстве»
- •Контрольные вопросы по теме «Векторы на плоскости и в пространстве»
- •Дать определение вектора. Чем задается вектор?
Действия над векторами на плоскости
С ложение векторов.
Пусть вектор отображает точку М на точку М1; вектор отображает точку М1 на точку М2 . Тогда существует вектор, отображающий точку М на точку М2.
Определение: Пусть
вектор
отображает точку М
на точку М1;
вектор
отображает точку М1
на точку М2 .
Вектор, отображающий точку
М на точку М2 ,
называется композицией векторов
и
.
О
пределение:
Суммой
векторов
и
называется композиция этих векторов.
Рис. 1. Рис. 2.
«Правило треугольника»: Чтобы сложить и по «правилу треугольника», надо от произвольной точки плоскости отложить , от конца отложить . Суммой векторов и будет вектор , начало которого совпадет с началом , конец с концом . (Рис. 1.)
«Правило параллелограмма»: Чтобы сложить и по «правилу параллелограмма», надо от произвольной точки на плоскости отложить и и на них, как на сторонах, построить параллелограмм. Суммой векторов и будет вектор , изображаемый диагональю параллелограмма, идущей из их общего начала. (Рис. 2.)
При сложении нескольких векторов пользуются правилом многоугольника.
«Правило многоугольника»:
Чтобы сложить несколько векторов по «правилу многоугольника», надо отложить от произвольной точки плоскости первый вектор, от конца первого вектора отложить второй вектор, от конца второго – третий и т.д. Вектором суммы будет вектор, начало которого совпадает с началом первого вектора, а конец – с концом последнего вектора.
П
ример:
Дано:
П
остроить:
Вычитание векторов
Определение:
Разностью
двух векторов
и
называется сумма вектора
и вектора, противоположного вектору
.
Правило: Разностью двух векторов является вектор, начало которого совпадает с концом вектора – вычитаемого, а конец – с концом вектора –уменьшаемого, если они отложены от одной точки.
Умножение вектора на число
Определение: Произведением
ненулевого вектора
на число х, неравное
нулю, называется вектор
,
длина которого равна
,
а направление совпадает с направлением
,
если х > 0 , и противоположно
ему, если
х < 0.
Замечание: Произведение нулевого вектора на любое число и произведение любого вектора на нуль по определению считается равным нулевому вектору.
;
.
Пример:
Дано:
;
х1 =
2; х2 = 3; х3
=
.
Построить:
2
; 3
;
.
Упражнения:
По данным векторам
и
построить следующие векторы:
Найти сумму изображенных на рисунке векторов.
По данным векторам
,
и
построить следующие векторы:
Декартова система координат на плоскости
Понятие коллинеарных векторов.
Определение: Два ненулевых вектора, направления которых совпадают или противоположны, называются коллинеарными.
Замечание: Нулевой вектор считается коллинеарным любому вектору.
и
коллинеарные
и
коллинеарные
векторы векторы
Вывод: Коллинеарные векторы лежат на одной прямой или на параллельных прямых.
