Vektorer i rummet

Vektorkoordinater

  • Vektorer i rummet har tre koordinater:

\vec{a} = \left ( \begin{matrix} a_1\\ a_2\\ a_3 \end{matrix} \right )

Regneregler for vektorer

Hvis \vec{a}, \vec{b} og \vec{c} er tre vektorer i rummet, og k1 og k2 er reelle tal, så er

\begin{align*} &1) \ \ \vec{a} + \vec{b} = \vec{b} + \vec{a} \\[1em] &2) \ \ k_1 \cdot \vec{a} = \vec{a} \cdot k_1 \\[1em] &3) \ \ \vec{a} + \vec{0} = \vec{a}\\[1em] &4) \ \ (-1) \cdot \vec{a} = -\vec{a}\\[1em] &5) \ \ 0 \cdot \vec{a} = \vec{0}\\[1em] &6) \ \ (k_1 + k_2) \cdot \vec{a} = k_1 \cdot \vec{a} + k_2 \cdot \vec{a}\\[1em] &7) \ \ k_1 \cdot (\vec{a} + \vec{b}) = k_1 \cdot \vec{a} + k_1 \cdot \vec{b}\\[1em] &8) \ \ (\vec{a} + \vec{b}) + \vec{c} = \vec{a} + (\vec{b} + \vec{c})\\[1em] &9) \ \ (k_1 \cdot k_2) \cdot \vec{a} = k_1 \cdot (k_2 \cdot \vec{a})\\[1em] \end{align*}

Regneregler for vektorkoordinater

Hvis to vektorer \vec{a} og \vec{b} er givet ved

\begin{align*} &\vec{a} = \left ( \begin{matrix} a_1 \\ a_2 \\ a_3 \end{matrix} \right ) \\[0.5em] &\vec{b} = \left ( \begin{matrix} b_1 \\ b_2 \\ b_3 \end{matrix} \right ) \end{align*}

og k er en reel konstant, så er

\begin{align*} &1) \ \ \ \vec{a} + \vec{b} = \left ( \begin{matrix} a_1\\ a_2\\ a_3 \end{matrix} \right ) + \left ( \begin{matrix} b_1\\ b_2\\ b_3 \end{matrix} \right ) = \left ( \begin{matrix} a_1+b_1\\ a_2+b_2\\ a_3+b_3 \end{matrix} \right )\\[1em] &2) \ \ \ \vec{a} - \vec{b} = \left ( \begin{matrix} a_1\\ a_2\\ a_3 \end{matrix} \right ) - \left ( \begin{matrix} b_1\\ b_2\\ b_3 \end{matrix} \right ) = \left ( \begin{matrix} a_1-b_1\\ a_2-b_2\\ a_3-b_3 \end{matrix} \right )\\[1em] &3) \ \ \ k \cdot \vec{a} = k \cdot \left ( \begin{matrix} a_1\\ a_2\\ a_3 \end{matrix} \right ) = \left ( \begin{matrix} k \cdot a_1\\ k \cdot a_2\\ k \cdot a_3 \end{matrix} \right )\\ \end{align*}

Stedvektor

  • Stedvektoren til punktet A i rummet er vektoren \overrightarrow{OA} fra O(0,0,0) til A.
    • Eksempel: Stedvektoren til A(-2,3,1) er

\overrightarrow{OA} = \begin{pmatrix} - 2 \\ 3 \\ 1 \end{matrix}

Vektor mellem punkter

\overrightarrow{AB} = \left ( \begin{matrix} b_1-a_1 \\ b_2-a_2 \\b_3-a_3 \end{matrix} \right )

Indskudsreglen

  • Indskudsreglen gælder også for vektorer i rummet:

\overrightarrow{AC} = \overrightarrow{AB} + \overrightarrow{BC}

Længden af en vektor

\vec{a} = \left ( \begin{matrix} a_1\\a_2\\a_3 \end{matrix} \right )

er givet ved

|\vec{a}| = \sqrt{(a_1)^2 + (a_2)^2 + (a_3)^2}

  • Du kan få hjælp til at bestemme længden af en vektor i et CAS-værktøj i vores vejledninger til WordMat, GeoGebr
...

Teksten herover er et uddrag fra webbogen. Kun medlemmer kan læse hele indholdet.

Få adgang til hele Webbogen.

Som medlem på Studienet.dk får du adgang til alt indhold.

Køb medlemskab nu

Allerede medlem? Log ind