Для связи в whatsapp +905441085890

Операции над векторами в координатах

Все возможные операции, которые можно выполнять над векторами в координатах, представим в виде таблицы 5.1:

Таблица 5.1

Операции над векторами в координатах

Операции над векторами в координатах

Справедливы следующие теоремы.

Теорема 1. Если векторы Операции над векторами в координатах и Операции над векторами в координатах коллинеарны, то их соответствующие координаты пропорциональны.

Операции над векторами в координатах

Теорема 2. Если ненулевые векторы Операции над векторами в координатах и Операции над векторами в координатах взаимно перпендикулярны, то их скалярное произведение равно нулю, и наоборот, если скалярное произведение векторов равно нулю, то векторы перпендикулярны:Операции над векторами в координатах

Пример №5.1.

Даны точки Операции над векторами в координатах

Найдите: 1) координаты вектора Операции над векторами в координатах ;

2) длину вектора Операции над векторами в координатах ;

3) координаты точки Операции над векторами в координатах — середины Операции над векторами в координатах.

Решение:

1) Воспользуемся формулой нахождения координат вектора: Операции над векторами в координатах

Тогда Операции над векторами в координатах Операции над векторами в координатах

2) Зная координаты вектора Операции над векторами в координатах, найдем его длину по формуле: Операции над векторами в координатах

Операции над векторами в координатах

3) Пусть точка Операции над векторами в координатах— середина отрезка Операции над векторами в координатах. Тогда ее координаты находятся по формуле: Операции над векторами в координатах

Операции над векторами в координатах

Ответ: Операции над векторами в координатах

Пример №5.2.

Даны Операции над векторами в координатах .

Найдите:

Операции над векторами в координатах

Решение:

1) Вектор Операции над векторами в координатах задан в виде разложения по базисным векторам Операции над векторами в координатах. Его координаты находятся как коэффициенты разложения вектора по базису: Операции над векторами в координатах.

Найдем координаты векторов Операции над векторами в координатах и Операции над векторами в координатах по формуле: Операции над векторами в координатах. Тогда Операции над векторами в координатах

Воспользуемся формулой нахождения суммы и разности векторов:

Операции над векторами в координатах Получим, что

Операции над векторами в координатах

2) Воспользуемся формулой нахождения скалярного произведения векторов:

Операции над векторами в координатах

Получим:

Операции над векторами в координатах

3) Найдем косинус угла между векторами по формуле Операции над векторами в координатах.

Операции над векторами в координатах

Ответ:

Операции над векторами в координатах

Пример №5.3.

При каком значении Операции над векторами в координатах векторы Операции над векторами в координатах 1) коллинеарны; 2) перпендикулярны?

Решение:

1) Воспользуемся теоремой 1: если векторы коллинеарны, то их соответствующие координаты пропорциональны. Получим, что

Операции над векторами в координатах

Следовательно, при Операции над векторами в координатах векторы Операции над векторами в координатах и Операции над векторами в координатах коллинеарны.

2) Воспользуемся теоремой 2: если Операции над векторами в координатах

Операции над векторами в координатах

Следовательно, при Операции над векторами в координатах векторы Операции над векторами в координатах и Операции над векторами в координатах перпендикулярны.

Ответ: 1) Операции над векторами в координатах ; 2) Операции над векторами в координатах .

Эта лекция взята с главной страницы на которой находится курс лекций с теорией и примерами решения по всем разделам высшей математики:

Предмет высшая математика

Другие лекции по высшей математике, возможно вам пригодятся:

Скалярное произведение векторов.
Координаты вектора на плоскости и в пространстве.
Уравнение линии на плоскости.
Способы задания прямой.