Основные операции над векторами

Страница 6

Пусть и – отличные от нуля неколлинеарные векторы. Докажем, что любой вектор можно представить в виде .

Пусть А и В-начало и конец вектора (см. рисунок 10). Проведем через точки А и В прямые, параллельные векторам и . Они пересекутся в некоторой точке С. Имеем: . Так как векторы и коллинеарны, то . Так как векторы и коллинеарны, то . Таким образом, , что и требовалось доказать.

Скалярное произведение векторов

Скалярным произведением векторов и называется число .

Для скалярного произведения векторов используется такая же запись, как и для произведения чисел. Скалярное произведение обозначается и называется скалярным квадратом. Очевидно, .

Скалярное произведение обладает следующими свойствами:

1) (коммутативность);

2) (ассоциативность);

3) (дистрибутивность).

Углом между ненулевыми векторами и называется угол ВАС. Угол между любыми двумя ненулевыми векторами и называется угол между равными им векторами с общим началом. Угол между одинаково направленными векторами считается равным нулю.

Теорема. Скалярное произведение векторов равно произведению их абсолютных величин на косинус угла между ними.

Доказательство. Пусть и – данные векторы и – угол между ними. Имеем:

,

или

.

Отсюда видно, что скалярное произведение выражается через длины векторов , и , а поэтому не зависит от выбора системы координат, т.е. скалярное произведение не изменится, если систему координат выбрать специальным образом. Возьмем систему координат ху так, как показано на рисунке 11. При таком выборе системы координат координатами вектора будут и 0, а координатами вектора будут и . Скалярное произведение . Теорема доказана.

Из доказанной нами теоремы следует, что если векторы перпендикулярны, то их скалярное произведение равно нулю. И обратно: если скалярное произведение отличных от нуля векторов равно нулю, то векторы перпендикулярны.

Задача 1. Даны векторы и . Найти длину вектора , если известно, что =4, =3, а угол между векторами и равен 60°.

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Полезная информация:

Компьютерные технологии
Грамотность в области компьютерных технологий подразумевает умение учащихся использовать компьютерные технологии для решения проблем, сбора информации, общения и т.д. Для успешной деятельности вне стен школы выпускники должны получить практические навыки работы с разнообразными компьютерными програ ...

Подбор видеоматериалов
Композиция кадра и монтаж видеофильма Композиция Видеофильм состоит из большого числа монтажных кадров, которые соединяются в определенной последовательности для наиболее выразительного раскрытия содержания видеофильма. Снимать каждый видеокадр нужно с учетом его места в «монтажной фразе»,объединяю ...

Особенности использования дидактической игры и руководства ею в процессе обучения дошкольников с интеллектуальной недостаточностью
Игра - ведущая деятельность, обеспечивающая зону ближайшего развития, оказывающая развивающие воздействие на складывание психологического облика ребёнка с интеллектуальной недостаточностью. Среди множества причин, тормозящих самостоятельное, последовательное становление игры у ребёнка с интеллектуа ...

Copyright © 2017-2021 - All Rights Reserved - www.jafoste.site