Действия над векторами





Скачать 455.21 Kb.
НазваниеДействия над векторами
страница1/6
Дата публикации19.12.2014
Размер455.21 Kb.
ТипЛитература
100-bal.ru > Математика > Литература
  1   2   3   4   5   6
Областное государственное бюджетное образовательное учреждение

Начального профессионального образования

Профессиональное училище № 48

РЕФЕРАТ

ДЕЙСТВИЯ НАД ВЕКТОРАМИ

Выполнил:

обучающаяся 1 группы

Шаламай Евгения

Проверила:

Самохина Н.Н.


п.Подгорный,2013

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Понятие вектора.

2. Простейшие операции над векторами.

3. Линейная зависимость векторов.

4. Понятие базиса. Координаты вектора в данном базисе.

5. Проекция вектора.

6. Скалярное произведение.

7. Векторное произведение.

8. Смешанное произведение.

9. Двойное векторное произведение.

Литература

1. Понятие вектора



Отрезок на прямой определяется двумя равноправными точками – его концами. Различают также направленный отрезок, т.е. отрезок, относительно концов которого известно какой из них первый (начало), а какой – второй (конец).

Определение: Направленный отрезок (или упорядоченная пара точек) называется вектором.

рисунок 1

Вектор обычно обозначается символом i003, где А – начало, а В – конец направленного отрезка, либо одной буквой i005(в некоторых учебниках буква выделяется полужирным шрифтом; при этом стрелка опускается a). На чертеже вектор изображается стрелкой. Начало вектора называют точкой его приложения.

Расстояние между началом и концом вектора называется его длиной. Для обозначения длины вектора (его абсолютной величины) пользуются символом модуля. Так i007и i009обозначают длины соответствующих векторов.

Вектор единичной длины называют ортом.

К векторам будем относить и так называемый нулевой вектор, у которого начало и конец совпадают. Считается, что нулевой вектор не имеет определенного направления и имеет длину равную нулю. Это позволяет обозначать нулевой вектор вещественным числом 0 (нуль).

Векторы расположенные либо на одной прямой, либо на параллельных прямых называются коллинеарными. Нулевой вектор считается коллинеарным любому вектору. Среди коллениарных векторов различают одинаково направленные (сонаправленные) и противоположно направленные векторы.

Векторы называются компланарными, если они лежат либо на одной плоскости, либо на прямых, параллельных одной и той же плоскости.

рисунок 2
Определение: Два вектора называются равными, если они: 1) коллинеарны; 2) равны по длине; 3) одинаково направлены.

Следствие: Для любого вектора i005и для любой точки А, существует, и притом единственная, точка B такая, что i012.

Мы не будем различать двух равных векторов, имеющих разные точки приложения. Такие векторы называются свободными (в отличие от скользящих и связанных векторов, встречающихся в других науках).

Понятие равенства векторов обладает следующими свойствами:

  1. i014 (рефлексивность).

  2. Из того, что i016, следует i018(симметричность).

  3. Из того, что i016и i022, следует i024(транзитивность).

2. Операции над векторами



Определение: Суммой i026двух векторов и называется вектор, имеющий начало в начале вектора i005, а конец – в конце вектора i002, при условии, что вектор i002приложен к концу вектора i005.

В соответствии с определением слагаемые i005и i002и их сумма i026образуют треугольник (рис.2). Поэтому данное правило сложения двух векторов называют «правилом треугольника».

Операция сложения векторов обладает свойствами:

  1. i039(коммутативность);

  2. i041, (ассоциативность);

  3. i006для любого вектора i005(особая роль нулевого вектора);

  4. для каждого вектора i005существует противоположный ему вектор i008такой, что i010(для получения i008достаточно поменять местами начало и конец вектора i005).

Вектор противоположный вектору i005обозначают i011.

Определение: Разностью i013векторов i005и i002называется сумма вектора i005и вектора противоположного вектору i002, т.е. i015.рисунок 3

Разность i013получается из вектора i005сдвигом его начала в конец вектора i002, при условии, что векторы i005и i002имеют общее начало (рис.3). Очевидно, что i019для любого вектора i005.

Замечание: Существует еще одно правило сложения векторов, называемое «правилом параллелограмма»: векторы i005и i002прикладываются к общему началу О, и на них строится параллелограмм (рис. 4). Суммой i026будет вектор i020, расположенный на диагонали параллелограмма. Разностью i013здесь будет вектор i021, расположенный на второй диагонали.

Векторная алгебра имеет дело с двумя типами величин: векторами и числами. Числа обычно называют скалярными величинами или скалярами.рисунок 4

Определение: Произведением i025вектора i005на вещественное число λ (скаляр) называется вектор i002, такой, что 1) i027; 2) вектор i002коллинеарен вектору i005; 3) векторы i005и i002имеют одинаковое (противоположное) направление если λ > 0 (λ < 0).

Замечание: В случае, когда λ = 0 или i028произведение i025 является нулевым вектором.

Операция умножения вектора на число обладает следующими свойствами:

  1. i029(ассоциативное свойство сомножителей);


Действительно, заметим, что векторы, стоящие обеих частях равенства, имеют одну и ту же длину i030. Кроме того, они коллинеарны и одинаково направлены, так как их направление совпадает с направлением i005, если λ и μ одного знака, и противоположно направлению i005, если λ и μ имеют разные знаки. Если же λ или μ равны нулю, то обе части равенства равны нулю. Свойство доказано.


  1. i031(свойства дистрибутивности).


рисунок 5
Построим треугольник OAB где i033и i034. Построим далее треугольник SPQ, где i035и i036. Так как стороны SP, PQ треугольника SPQ параллельны и пропорциональны сторонам OA, AB треугольника OAB, то эти треугольники подобны. Поэтому сторона SQ также параллельна стороне OB и отношение их длин также равно |λ|. Ясно, далее, что i037и i038одинаково направлены, если λ > 0. Отсюда следует, что i040. Но i042и i043, а отсюда вытекает первое свойство дистрибутивности.

Очевидно, что векторы стоящие в обеих частях второго свойства дистрибутивности коллинеарны. Допустим сначала, что знаки λ и μ одинаковы. Тогда векторы i025и i044направлены одинаково и длина их суммы равна сумме их длин, т. е. i045. Но i046и следовательно, в этом случае векторы i047и i048равны по длине. Направление их совпадает с направлением вектора i005, если общий знак λ и μ положителен, и противоположно ему, если отрицателен. Допустим теперь, что знаки λ и μ различны, и для определенности будем считать |λ| > |μ|. В этом случае длина суммы равна разности длин, точнее i049. Но i050. Следовательно, и в этом случае длина вектора i048равна длине вектора i047. Очевидно, что оба эти вектора направлены так же, как i025. Если же |λ| = |μ| и знаки λ и μ противоположны, то обе части равенства равны нулю. То же обстоятельство имеет место, если равен нулю вектор i005или оба скаляра одновременно.
  1   2   3   4   5   6

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

Действия над векторами iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
Цель: ввести понятие вектора и действия над векторами как это принято в физике( направленный отрезок); подготовить учащихся к восприятию...
Действия над векторами iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
Модуль 1 (контрольный) Векторы в пространстве. Направление и модуль вектора. Равенство векторов. Действия над векторами. Сложение...
Действия над векторами iconЛинейные операции над векторами в геометрической форме
Вектором называется направленный отрезок с начальной точкой а и конечной точкой В
Действия над векторами iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
На прошлых уроках мы познакомились с понятием «вектора», мы научились выполнять с векторами действия сложения, вычитания векторов...
Действия над векторами iconДесятичные дроби и действия над ними
Цели урока: Обобщить и систематизировать знания учащихся о десятичных дробях и действиях над ними
Действия над векторами iconПрограмма обладала универсальностью, действия в ней должны совершаться...
Если в программе используются переменные, то все переменные должны быть описаны в разделе описания переменных
Действия над векторами iconУрок № Тема: Натуральные числа и действия над ними
Цель: развивать познавательную активность учащихся, их логическое мышление, эрудицию
Действия над векторами iconТематическое планирование по математике 136 ч
Действия над числами, устные приёмы деления трёхзначных чисел на однозначные, решение задач, уравнений
Действия над векторами iconУрок математики в 5-м классе по теме: "Обыкновенные дроби" Цели урока....
Закрепление умения сравнивать обыкновенные дроби и выполнять арифметические операции над ними
Действия над векторами iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
Выполнять действия над многочленами с алгебраическими дробями и иррациональными выражениями
Действия над векторами iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
Анализ урока русского языка во 2 кл по теме «Наблюдение над словами, обозначающие действия предметов»
Действия над векторами iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
Цели урока: дать представление о файле; назначении их параметров и действия работы над ними
Действия над векторами iconКонспект урока математики в 5-м классе по теме: "Действия над десятичными дробями "
...
Действия над векторами iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
...
Действия над векторами iconРабочая программа математике для 5 класса В
При изучении курса математики продолжаются и получают развитие содержательные линии: «Действия с натуральными числами», «Действия...
Действия над векторами iconУрок по теме «Обыкновенные дроби и действия над ними»
В одной цистерне было т бензина, а в в другой на т меньше. Сколько бензина было в двух цистернах?


Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
100-bal.ru
Поиск