Действия над векторами
Рассмотрим основные действия, определённые над векторами.
1. Сложение векторов. Суммой векторов называют вектор
, который соединяет начало вектора
с концом вектора
, при условии, что вектор
отложен от конца вектора
. Такой способ сложения векторов называют правилом треугольника.
Учитывая, что , то найти сумму векторов
можно также по так называемым "правилом параллелограмма" (рис. 3)
Вычитание векторов сводится к сложению противоположного вектора
Запишем основные свойства действий сложения векторов:
Заметим, что сумма нескольких векторов находится последовательным сложением двух из них, например:
Геометрически сумма нескольких векторов находится их последовательным отложением один за одним так, чтоб начало следующего совпадало с концом предыдущего. Суммой является вектор, который будет соединять начало первого с концом последнего (рис. 4). Если такая последовательность векторов даёт замкнутую ломаную то суммой векторов является (рис. 5).
Умножение вектора на число
Произведением вектора на число
называют вектор
, для которого выполняются условия:
а) ;
б) , причём
сонаправленные если
противоположно направленные, если
. Отсюда, очевидно, что необходимым и достаточным условием коллинеарности векторов является соотношение
.
Запишем основные свойства действий умножения вектора на число:
Скалярное произведение векторов
Скалярным произведением или
векторов
и
называют выражение
, где
угол, который образуют векторы. Отметим, что углом между векторами считают угол между их направлениями. Если хотя бы один из векторов равен
, то их скалярное произведение считают равным нулю.
Очевидно, что скалярное произведение двух ненулевых векторов будет равно нулю тогда и только тогда когда эти вектора перпендикулярны (ортогональны). Действительно, если . Но
, следовательно,
Наоборот, если и согласно определениям
.
Например, скалярное произведение будет равным
Запишем основные свойства действий скалярного умножения векторов:
Домашнее задание:
· Записать в конспекте дату и тему занятия
· Внимательно изучить материал
· В конспект записать таблицу из лекции
· Выполненное домашнее задание прислать в ЛС преподавателю