Практическая работа 13. Координаты вектора. Решение задач на опр. Практическая работа 13. Координаты вектора. Решение задач на определение координат вектора
Скачать 215.42 Kb.
|
Практическая работа №13. Координаты вектора. Решение задач на определение координат вектора Рассмотрим координатную плоскость и в ней единичные векторы i и j, которые сонаправлены осям координат, и длина которых равна единичному отрезку: Эти векторы называются базисными. Тогда любой вектор мы можем представить в виде линейной комбинации базисных векторов: Мы видим, что Для произвольного вектора числа и в разложении вектора по базисным векторам называются координатами вектора. Координаты векторов на рисунке выше: Внимание! При записи координат вектора мы всегда на первом месте пишем коэффициент при i, а на втором месте коэффициент при j. Два вектора равны, если они имеют одинаковую длину и сонаправлены. Два равных вектора имеют одинаковые координаты. Мы видим, что Если начало вектора совпадает с началом координат, то координаты вектора совпадают с координатами его конца: и Если вектор задан координатами его начала и конца , то чтобы найти его координаты, нужно из координат конца вектора вычесть координаты начала: Два вектора называются противоположными, если они имеют одинаковую длину, лежат на параллельных прямых и направлены в противоположные стороны: Противоположные векторы имеют противоположные координаты: При умножении вектора на число все координаты вектора умножаются на это число: Если , то Если число k>0, то векторы и сонаправлены. Если число k<0, то векторы и направлены в противоположные стороны. Вектора, которые лежат на параллельных прямых, называются коллинеарными. Если вектора и коллинеарны, то их координаты пропорциональны: При вычитании векторов их координаты вычитаются: Если , и , то При сложении векторов их координаты складываются: Если , , и , то Пример. , . Найдите координаты вектора ; Длина вектора вычисляется по формуле: Если вектор задан координатами его начала и конца , то его длина вычисляется по формуле: С помощью этой же формулы находится длина отрезка , или расстояние между точками и . Если точка является серединой отрезка , то ее координаты вычисляются по формуле: Скалярным произведением векторов и называется число, равное произведению длин векторов на косинус угла между ними: Скалярное произведение векторов и равно сумме произведений одноименных координат. Если мы приравняем правые части выражений для скалярного произведения, мы получим формулу для нахождения косинуса угла между векторами и : Выразим длины векторов через их координаты и получим формулу, выражающую косинус угла между векторами через координаты векторов: Рассмотрим примеры решения задач из Открытого банка заданий для подготовки к ЕГЭ по математике: Пример 1 . Вектор с началом в точке A(3; 6) имеет координаты (9; 3). Найдите сумму координат точки B. Пусть координаты точки . Тогда Отсюда: , значит, , значит, Сумма координат точки В равна Ответ: 21. Пример 2. Даны вектора и Найдите: 1. Сумму координат вектора 2. Квадрат длины вектора 3. Скалярное произведение векторов и 4. Угол между векторами и 1. Найдем координаты векторов и . Для этого сначала найдем координаты начала и конца каждого вектора: Чтобы найти координаты вектора, нужно из координат его конца вычесть координаты его начала: Координаты вектора . Координаты вектора Координаты вектора равны сумме соответствующих координат векторов и : Сумма координат вектора равна 20 Ответ: 20. 2. Квадрат длины вектора равен сумме квадратов его координат, поэтому квадрат длины вектора равен Ответ: 200. 3.Скалярное произведение векторов и равно сумме произведений одноименных координат. Ответ: 40. 4. Косинус угла между векторами и вычисляется по формуле: Отсюда Ответ: |