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向量同数量一样,也可以进行运算。向量可以参与多种运算过程 ,包括线性运算(加法、减法和数乘) 、数量积、向量积与混合积等。
下面介绍运算性质时,将统一作如下规定:任取平面上两点A(x1,y1),B(x2,y2) ,C(x3,y3)。 已知向量AB、BC,再作向量AC,则向量AC叫做AB、BC的和 ,记作AB+BC,即有:AB+BC=AC 。
用坐标表示时,显然有:AB+BC=(x2-x1,y2-y1)+(x3-x2,y3-y2)=(x2-x1+x3-x2,y2-y1+y3-y2)=(x3-x1,y3-y1)=AC。这就是说 ,两个向量和与差的坐标分别等于这两个向量相应坐标的和与差
三角形法则:AB+BC=AC,这种计算法则叫做向量加法的三角形法则,简记为:首尾相连 、连接首尾、指向终点。
四边形法则:已知两个从同一点A出发的两个向量AC、AB ,以AC 、AB为邻边作平行四边形ACDB,则以A为起点的对角线AD就是向量AC、AB的和,这种计算法则叫做向量加法的平行四边形法则,简记为:共起点 对角连 。
对于零向量和任意向量a ,有:0+a=a+0=a。
向量的加法满足所有的加法运算定律,如:交换律、结合律。
(本段文字资料整理自 ,为原始资料) AB-AC=CB ,这种计算法则叫做向量减法的三角形法则,简记为:共起点 、连终点、方向指向被减向量 。
-(-a)=a;a+(-a)=(-a)+a=0;a-b=a+(-b)。 实数λ与向量a的积是一个向量,这种运算叫做向量的数乘 ,记作λa。当λ>0时,λa的方向和a的方向相同,当λ<0时 ,λa的方向和a的方向相反,当λ = 0时,λa=0 。
用坐标表示的情况下有:λAB=λ(x2-x1,y2-y1)=(λx2-λx1,λy2-λy1)
设λ、μ是实数 ,那么满足如下运算性质: (λμ)a= λ(μa) (λ + μ)a= λa+ μa λ(a±b) = λa± λb (-λ)a=-(λa) = λ(-a) |λa|=|λ||a| 已知两个非零向量a 、b,那么|a||b|cosθ(θ是a与b的夹角)叫做a与b的数量积或内积,记作a·b。零向量与任意向量的数量积为0。数量积a·b的几何意义是:a的长度|a|与b在a的方向上的投影|b|cos θ的乘积 。
两个向量的数量积等于它们对应坐标的乘积的和。即:若a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a·b=x1·x2+y1·y2
数量积具有以下性质: a·a=|a|2≥0 a·b=b·a k(a·b)=(ka)b=a(kb) a·(b+c)=a·b+a·c a·b=0<=>a⊥b a=kb<=>a//b e1·e2=|e1||e2|cosθ 向量a与向量b的夹角:已知两个非零向量 ,过O点做向量OA=a,向量OB=b,则∠AOB=θ 叫做向量a与b的夹角 ,记作<a,b>。已知两个非零向量a、b,那么a×b叫做a与b的向量积或外积。向量积几何意义是以a和b为边的平行四边形面积,即S=|a×b| 。
若a、b不共线 ,a×b是一个向量,其模是|a×b|=|a||b|sin<a,b>,a×b的方向为垂直于a和b ,且a 、b和a×b按次序构成右手系。若a、b共线,则a×b=0。
若a=(x1,y1,0),b=(x2,y2,0),则有:
向量积具有如下性质: a×a=0 a‖b<=>a×b=0 a×b=-b×a (λa)×b=λ(a×b)=a×(λb) (a+b)×c=a×c+b×c 给定空间三向量a、b、c ,向量a 、b的向量积a×b,再和向量c作数量积(a×b)·c,所得的数叫做三向量a、b、c的混合积,记作(a,b,c)或(abc) ,即(abc)=(a,b,c)=(a×b)·c
混合积具有下列性质: 三个不共面向量a 、b、c的混合积的绝对值等于以a、b 、c为棱的平行六面体的体积V,并且当a、b、c构成右手系时混合积是正数;当a 、b、c构成左手系时,混合积是负数 ,即(abc)=εV(当a、b 、c构成右手系时ε=1;当a、b、c构成左手系时ε=-1) 上条性质的推论:三向量a、b 、c共面的充要条件是(abc)=0 (abc) = (bca) = (cab) = - (bac) = - (cba) = - (acb)
平面向量坐标运算公式是:向量坐标=末点的坐标减去起始点的坐标 。
平面向量是在二维平面内既有方向又有大小的量,物理学中也称作矢量,与之相对的是只有大小、没有方向的数量。平面向量用a ,b,c上面加一个小箭头表示,也可以用表示向量的有向线段的起点和终点字母表示。
向量同数量一样 ,也可以进行运算 。向量可以参与多种运算过程,包括线性运算、数量积 、向量积与混合积等。
三角形法则:这种计算法则叫做向量加法的三角形法则,简记为:首尾相连、连接首尾、指向终点。
四边形法则:这种计算法则叫做向量加法的平行四边形法则 ,简记为:共起点对角连 。
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