Векторная алгебра

Содержание

Слайд 2

Лекция 4 Векторная алгебра 2. Базис и координаты вектора. 3. Линейные

Лекция 4

Векторная алгебра

2. Базис и координаты вектора.

3.

Линейные операции над векторами, заданными в
координатной форме.

4. Проекция вектора на ось.

I. Векторы. Линейные операции над векторами.
Линейная зависимость векторов.

5. Скалярное произведение векторов.

6. Векторное произведение векторов.

7. Смешанное произведение векторов.

Слайд 3

Вектор – направленный отрезок; его характеристики – длина и направление. Базовые

Вектор – направленный отрезок;
его характеристики – длина и

направление.

Базовые определения: нулевой вектор,коллинеарные
векторы; компланарные векторы, равные векторы.

Линейные операции над векторами.

I. Сложение векторов

Геометрическое определение –
правило треугольника и правило
параллелограмма:

Слайд 4

2. Умножение вектора на число.

2. Умножение вектора на число.

Слайд 5

Слайд 6

Свойства линейных операций над векторами. I. Сложение. II. Умножение вектора на число.

Свойства линейных операций над векторами.

I. Сложение.

II. Умножение

вектора на число.
Слайд 7

Линейная зависимость (ЛЗ) векторов. Линейной комбинацией (ЛК) векторов называется сумма их

Линейная зависимость (ЛЗ) векторов.

Линейной комбинацией (ЛК) векторов называется
сумма

их произведений на произвольные числа:

Если

3.

Слайд 8

Базисом множества векторов на плоскости называются любые два неколлинеарных вектора этой

Базисом множества векторов на плоскости называются любые два неколлинеарных вектора

этой плоскости.

Базисом множества векторов на прямой называется любой ненулевой вектор этой прямой.

Слайд 9

Базисом множества векторов в пространстве называются любые три некомпланарных вектора.

Базисом множества векторов в пространстве называются любые три некомпланарных вектора.

Слайд 10

Слайд 11

Можно использовать такую запись:

Можно использовать такую запись:

Слайд 12

Следствие. Два вектора, заданные в одном и том же базисе

Следствие.

Два вектора, заданные в одном и том же базисе

Слайд 13

I.Сложение. то Доказательство.

I.Сложение.

то

Доказательство.

Слайд 14

Слайд 15

II. Умножение вектора на число. то

II. Умножение вектора на число.

то

Слайд 16

называется “величина” направленного отрезка (длина отрезка со знаком (см. рис.)).

называется “величина” направленного отрезка
(длина отрезка со знаком (см. рис.)).

Слайд 17

Слайд 18

Слайд 19

Геометрический смысл декартовых координат

Геометрический смысл декартовых координат

Слайд 20

Слайд 21

Вывод. Декартовы координаты вектора совпадают с его проекциями на соответствующие координатные оси. Пусть

Вывод.

Декартовы координаты вектора совпадают
с его проекциями на соответствующие
координатные оси.

Пусть


Слайд 22

-основное тождество.

-основное тождество.

Слайд 23

Вывод. Декартовы координаты вектора позволяют найти его длину и направление, то есть все характеристики.

Вывод.

Декартовы координаты вектора позволяют найти его
длину и направление,

то есть все характеристики.
Слайд 24

называется число

называется число

Слайд 25

Алгебраические свойства скалярного произведения.

Алгебраические свойства скалярного произведения.

Слайд 26

Геометрические и механические свойства скалярного произведения . -длина вектора. -угол между

Геометрические и механические свойства скалярного произведения .

-длина вектора.

-угол между векторами.

-проекция

вектора на вектор.

-работа силы …

Слайд 27

Формула для вычисления скалярного произведения векторов, заданных декартовыми координатами. то

Формула для вычисления скалярного произведения
векторов, заданных декартовыми координатами.

то

Слайд 28

Тройка векторов называется правой, если кратчайший поворот от первого вектора ко

Тройка векторов называется правой, если кратчайший поворот от первого вектора ко

второму вектору виден из конца третьего вектора осуществляющимся против часовой стрелки.
Слайд 29

Замечание. Перестановка местами двух соседних векторов тройки меняет её ориентацию. Циклическая

Замечание.

Перестановка местами двух соседних
векторов тройки меняет её ориентацию.

Циклическая перестановка

векторов тройки
не меняет её ориентации.
Слайд 30

Слайд 31

Обозначение. Пример.

Обозначение.

Пример.

Слайд 32

Алгебраические свойства векторного произведения.

Алгебраические свойства векторного произведения.

Слайд 33

Геометрические и механические свойства векторного произведения. площадь параллелограмма … критерий коллинеарности

Геометрические и механические свойства векторного произведения.

площадь параллелограмма …

критерий коллинеарности

связь

линейной и угловой скорости …
Слайд 34

Слайд 35

Вычисление векторного произведения в декартовых координатах. то

Вычисление векторного произведения в декартовых координатах.

то

Слайд 36

называется число

называется число

Слайд 37

- объем параллелепипеда …, - тройка векторов компланарна, - тройка левая. Доказательство.

- объем параллелепипеда …,

- тройка векторов компланарна,

- тройка левая.

Доказательство.

Слайд 38

Слайд 39

Следствие. Необходимым и достаточным условием компланарности трёх векторов является равенство нулю

Следствие.

Необходимым и достаточным условием компланарности
трёх векторов является равенство нулю их

смешанного
произведения.

Вычисление смешанного произведения векторов, заданных декартовыми координатами .

то