- •Приклади розв’язання типових задач.
- •Вправи для аудиторної роботи.
- •Самостійна робота № 1 Властивості визначників. Обчислення визначників за допомогою їх властивостей.
- •Вправи для самостійної роботи
- •Індивідуальні завдання №1
- •Самостійна робота № 2 Ранг матриці та способи його обчислення.
- •Приклади розв’язання типових задач.
- •Самостійна робота № 3 Обернена матриця
- •Матричні рівняння.
- •Приклади розв’язання типових задач.
- •Вправи для аудиторної роботи.
- •Індивідуальні завдання №3
- •Самостійна робота № 4
- •Приклади розв’язання типових задач.
- •Вправи для аудиторної роботи.
- •Індивідуальні завдання № 4
- •Самостійна робота № 5
- •Приклади розв’язання типових задач.
- •Вправи для аудиторної роботи.
- •Індивідуальні завдання № 5
- •Самостійна робота № 6
- •Основні теоретичні відомості
- •Приклади розв’язання типових задач.
- •Вправи для аудиторної роботи.
- •Індивідуальні завдання № 6
- •Самостійна робота № 7 вектори
- •Приклади розв’язання типових задач.
- •Вправи для аудиторної роботи.
- •Самостійна робота № 8
- •Приклади розв’язання типових задач.
- •Вправи для аудиторної роботи.
- •Індивідуальні завдання № 7
- •Індивідуальні завдання №8
- •Основні теоретичні відомості
- •Приклади розв’язання типових задач.
Приклади розв’язання типових задач.
1. Дано точки , . Знайдіть:
а) координати, довжину, напрямні косинуси та орт вектора ;
б) координати точки М, яка ділить відрізок у відношенні .
Розв'язання.
а)
; , , .
Орт вектора такий:
.
б) , тоді
, , .
2. Знайдіть вектор , якщо він утворює з осями координат однакові кути і .
Розв'язання. Враховуючи рівності
, ,
і умову , записуємо співвідношення
,
звідки дістаємо , , або .
Відповідь: або .
3. Чи колінеарні вектори і побудовані на векторах
і ?
Розв'язання. Послідовно дістаємо
.
Оскільки координати векторів і не пропорційні, то ці вектори не колінеарні.
4. Початком вектора є точка . Знайдіть координати точки Р, яка є кінцем вектора .
Розв'язання. Враховуючи умову рівності двох векторів, дістанемо
,
або
звідси , , тобто - кінець вектора .
5. Відомо, що вектори та колінеарні. Знайдіть і .
Розв'язання. Записуємо умову колінеарності заданих векторів:
звідси , .
6. Знайдіть подання вектора у базисі , .
Розв'язання. Передусім переконуємось, що вектори і утворюють базис:
. Записуємо розклад , де коефіцієнти та підлягають визначенню. Далі маємо
або
Звідси дістаємо систему рівнянь
,
розв’язок якої , .
Отже, .
Вправи для аудиторної роботи.
1. Дано точки , . Знайдіть:
а) координати, довжину, напрямні косинуси та орт вектора ;
б) координати точки М, яка ділить відрізок у відношенні .
2. Знайдіть вектор , якщо він утворює з осями Ох і Оу кути та відповідно, і .
3. Чи колінеарні вектори і побудовані на векторах
і ?
4. Відомо, що вектори та колінеарні. Знайдіть і .
5. Знайдіть подання вектора у базисі , .
Самостійна робота № 8
Скалярний добуток векторів.
ОСНОВНІ ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ.
Скалярним добутком двох векторів і називають число , що дорівнює добутку довжин цих векторів на косинус кута між ними:
Якщо хоча б один із векторів чи нульовий, то за означенням
.
Оскільки виконуються рівності
,
то
Геометричний зміст скалярного добутку: скалярний добуток двох векторів дорівнює добутку довжини одного вектора на проекцію на нього другого вектора (рис.1).
Тоді
(1)
Формула (1) – робоча формула для обчислення проекції вектора на вектор (або вісь).
Властивості скалярного добутку.
Алгебраїчні властивості скалярного добутку:
1. ;
2. ;
3. .
Геометричні властивості скалярного добутку:
1. якщо та , то , якщо кут гострий, і , якщо кут тупий;
2. скалярний добуток двох ненульових векторів дорівнює нулю тоді і тільки тоді, коли ці вектори перпендикулярні;
3. скалярний квадрат вектора дорівнює квадрату його довжини, тобто
,
звідки . (2)
Умова перпендикулярності двох векторів.
Ненульові вектори і перпендикулярні тоді і тільки тоді, коли їхній скалярний добуток дорівнює нулю:
Зокрема:
, ,
Вираз скалярного добутку через координати. Кут між векторами.
Нехай вектори і задані своїми координатами
, .
Тоді
(3)
Висновки з формули (3) такі:
1. умова перпендикулярності векторів і :
;
2. довжина вектора : ;
3. косинус кута між векторами і :
.