Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Теорема 11.8.





Для любых отличных от нуля коллинеарных векторов и существует такое число λ, что

Доказательство

Пусть и одинаково направлены. Векторы и одинаково направлены и имеют одну и ту же абсолютную величину Значит, они равны: Если векторы и противоположно направлены, аналогично заключаем, что Теорема доказана.

Теорема 11.9.

Пусть и – отличные от нуля неколлинеарные векторы. Любой вектор можно единственным образом представить в виде

Доказательство

Пусть A и B – начало и конец вектора Проведем через точки A и B прямые, параллельные векторам и Они пересекутся в некоторой точке C. Имеем Так как векторы и коллинеарны, то так как векторы и коллинеарны, то Таким образом,
Рисунок 11.2.5. К теореме 11.9

Для доказательства единственности представления допустим, что в условиях теоремы такое представление не единственно. То есть наряду с числами λ и μ такими, что существуют числа и такие, что и при этом верно хотя бы одно из соотношений Пусть для определенности Тогда из равенства имеем На основании теоремы 11.7 и замечания 11.1 получаем, что векторы и коллинеарны. Но это противоречит условию неколлинеарности этих векторов. Показанное противоречие доказывает единственность представления. Теорема доказана.

Скалярное произведение векторов.

Скалярным произведением векторов и называется число Скалярное произведение векторов и обозначется

Для любых векторов и верно:

·

·

·

Теорема 11.10.

Скалярное произведение векторов равно произведению их абсолютных величин на косинус угла между ними.

Доказательство

Пусть и – данные векторы и φ – угол между ними. Имеем:

или

Скалярное произведение таким образом, выражается через длины векторов и т. е. систему координат можно выбрать любую, а величина скалярного произведения не изменится. Выберем систему координат так, чтобы начало координат совпало с началом вектора а сам вектор лежал на положительной полуоси оси Ox. Тогда координатами вектора будут числа и 0, а вектора и По определению

 

Рисунок 11.2.6. Скалярное произведение двух векторов

 

Единичные векторы и имеющие направления положительных координатных полуосей, называются координатными векторами или ортами.

Теорема 11.11.

Любой ненулевой вектор единственным образом можно разложить по координатным векторам, то есть записать в виде

Доказательство

Так как координатные векторы отличны от нуля и неколлинеарны, то любой вектор допускает разложение по этим векторам в силу теоремы 11.9 Найдем λ и μ. Умножим обе части равенства скалярно на вектор Имеем С учетом того, что и ортогональны, имеем Аналогично, умножая равенство на получим или Таким образом, для любого вектора получается разложение Так как в силу теоремы 11.4 и теоремы 11.5 координаты однозначно определяют вектор, то разложение единственно. Теорема доказана.






Дата добавления: 2015-08-17; просмотров: 663. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Шрифт зодчего Шрифт зодчего состоит из прописных (заглавных), строчных букв и цифр...


Картограммы и картодиаграммы Картограммы и картодиаграммы применяются для изображения географической характеристики изучаемых явлений...


Практические расчеты на срез и смятие При изучении темы обратите внимание на основные расчетные предпосылки и условности расчета...


Функция спроса населения на данный товар Функция спроса населения на данный товар: Qd=7-Р. Функция предложения: Qs= -5+2Р,где...

Методика обучения письму и письменной речи на иностранном языке в средней школе. Различают письмо и письменную речь. Письмо – объект овладения графической и орфографической системами иностранного языка для фиксации языкового и речевого материала...

Классификация холодных блюд и закусок. Урок №2 Тема: Холодные блюда и закуски. Значение холодных блюд и закусок. Классификация холодных блюд и закусок. Кулинарная обработка продуктов...

ТЕРМОДИНАМИКА БИОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ. 1. Особенности термодинамического метода изучения биологических систем. Основные понятия термодинамики. Термодинамикой называется раздел физики...

Этапы трансляции и их характеристика Трансляция (от лат. translatio — перевод) — процесс синтеза белка из аминокислот на матрице информационной (матричной) РНК (иРНК...

Условия, необходимые для появления жизни История жизни и история Земли неотделимы друг от друга, так как именно в процессах развития нашей планеты как космического тела закладывались определенные физические и химические условия, необходимые для появления и развития жизни...

Метод архитекторов Этот метод является наиболее часто используемым и может применяться в трех модификациях: способ с двумя точками схода, способ с одной точкой схода, способ вертикальной плоскости и опущенного плана...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2025 год . (0.014 сек.) русская версия | украинская версия