Файл: векторная алгебра.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 03.12.2023

Просмотров: 30

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образование

«Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»

(ВлГУ)

Кафедра архитектуры

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №2

по дисциплине

«Разделы математики»

на тему:

«ВЕКТОРНАЯ АЛГЕБРА»

Выполнил:

ст. гр. АРХ-222

Новичихина А. А.

Принял:

доцент каф. ФАиП

Кондакова Е.Н.

Владимир 2023 г.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: усвоить теоретический материал и применить его на практике.

ЗАДАНИЕ:

1. Усвоить теоретический материал по темам: «Векторы и операции над ними».

2. Выполнить и записать решение 3 задач (вариант соответствует номеру в списке группы) в тетрадь для практических работ.

3. Выполнить проверку найденных решений с помощью online-сервисов:

- https://ru.onlinemschool.com/math/.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ:

Вектор - это направленный прямолинейный отрезок, т. е. отрезок, имеющий определенную длину и определенное направление.

Если А - начало вектора, а В - его конец, то вектор обозначается символом или а. Вектор (у него начало в точке В, а конец в точке А) называется противоположным вектору . Вектор, противоположный вектору , обозначается - .

Длиной или модулем вектора называется длина отрезка и обозначается . Вектор, длина которого равна нулю
, называется нулевым вектором и обозначается . Нулевой вектор направления не имеет.

Вектор, длина которого равна единице, называется единичным вектором и обозначается через . Единичный вектор, направление которого совпадает с направлением вектора , называется ортом вектора и обозначается .

Векторы и называются коллинеарными, если они лежат на одной прямой или на параллельных прямых; записывают || .

Коллинеарные векторы могут быть направлены одинаково или противоположно.

Нулевой вектор считается коллинеарным любому вектору.

Два вектора и называются равными ( = ), если они коллинеарны, одинаково направлены и имеют одинаковые длины.

Из определения равенства векторов следует, что вектор можно переносить параллельно самому себе, а начало вектора помещать в любую точку О пространства.

Равные векторы называют также свободными.

Три вектора в пространстве называются компланарными, если они лежат в одной плоскости или в параллельных плоскостях.

Если среди трех векторов хотя бы один нулевой или два любые коллинеарны, то такие векторы компланарны.

Линейные операции над векторами

К линейным операциям относятся сложение, вычитание векторов, умножение вектора на число.

Пусть и - два произвольных вектора. Возьмем произвольную точку 0 и построим вектор

= . От точки А отложим вектор . = . Вектор , соединяющий начало первого вектора с концом второго, называется суммой векторов и : ОВ = + .

Это правило сложения векторов называют правилом треугольника.



Сумму двух векторов можно построить также по правилу параллелограмма.



Под разностью векторов и понимается вектор = такой, что + =



Можно вычитать векторы по правилу: - = + (- ), т. е. вычитание векторов заменить сложением вектора с вектором, противоположным вектору .

Произведением вектора на скаляр (число)
называется вектор - т (или ã • ), который имеет длину , коллинеарен вектору ã, имеет направление вектора а, если > 0 и противоположное направление, если < 0.

Из определения произведения вектора на число следуют свойства этого произведения:

  1. если = , то || . Наоборот, если || , ( + 0), то при некотором верно равенство = ;

  2. всегда = , т. е. каждый вектор равен произведению его модуля на орт.

Линейные операции нал векторами обладают следующими свойствами:

1. + = + ,

2. ( + ) + = + (
+ ),

3. • ( ) =

4. ( + = +

5. • ( + ) = +

Эти свойства позволяют проводить преобразования в линейных операциях с вектором так, как это делается в обычной алгебре: слагаемые менять местами, вводить скобки, группировать, выносить за скобки как скалярные, так и векторные общие множители.

= + +

Это формула является основной в векторным исчислении и называется разложением вектора по ортам координатных осей.

,