Расстояние между точками на плоскости и в пространстве Модуль вектора, его направляющие углы и косинусы. Координаты орта вектора.
п.1. Расстояние между точками на плоскости и в пространстве.
Мы выведем формулу расстояния между любыми двумя точками в пространстве. Случай на плоскости будет следовать из общей формулы как частный случай.
Рассмотрим предварительно частный случай. Пусть вектор коллинеарный какой-нибудь координатной оси, например, Ох.
рис.1. Продолжение...
Декартовые координаты вектора в ПДСК
п.5. Декартовые координаты вектора в ПДСК на плоскости и в пространстве.
Мы рассмотрим сразу общий случай координатного пространства. Координатная плоскость будет частным случаем, хотя можно все рассуждения повторить (практически дословно) и для плоскости.
Пусть М – произвольная точка координатного пространства Охуz.
Определение. Вектор называется радиус-вектором точки М. Продолжение...
Ориентация трёх взаимно перпендикулярных координатных осей и прямоугольная декартовая система координат в пространстве
п.3. Ориентация трех взаимно перпендикулярных координатных осей в пространстве.
Пусть Ох, Оу и Оz – три взаимно перпендикулярные координатные оси в пространстве с общим началом координат в точке их пересечения О. Назовем ось Ох осью абсцисс, ось Оу – осью ординат, ось Оz – осью аппликат.
В зависимости от выбора направлений на координатных осях возможны 8 случаев. Однако существует только два принципиально различных случая, которые мы и будем рассматривать. Продолжение...
Ориентация двух координатных осей на плоскости. Общая и прямоугольная декартовая система координат на плоскости
п.1. Ориентация двух координатных осей на плоскости.
Пусть Ох и Оу – две неколлинеарные координатные оси, точка О пересечения которых является их общим началом координат. В зависимости от выбора направлений на координатных осях возможны 4 случая.
Рассмотрим кратчайший поворот оси Ох к оси Оу вокруг точки О до положения сонаправленности осей: . Продолжение...
Деление отрезка в данном отношении
п.7. Деление отрезка в данном отношении.
Определение. Пусть L – произвольная прямая, – её произвольные точки, причем
. Говорят, что точка С делит отрезок АВ, считая от точки А, в отношении
, если
.Продолжение...
Расстояние между двумя точками
п.6. Расстояние между двумя точками на координатной оси и замечание о его обозначении.
Замечание . В геометрии и в школьной геометрии, в частности, принято обозначать одинаково и сам отрезок и его длину. Если имеется отрезок прямой, ограниченный точками А и В, то этот отрезок как геометрический объект обозначается АВ.
рис.15. Продолжение...
Координатная ось
п.5. Числовая ось.
Пусть дана произвольная ось. Выберем и зафиксируем на этой оси произвольную точку О, которую будем называть началом координат (точкой отсчета), а саму ось будем обозначать Ох. Пусть А произвольная (текущая) точка оси Ох.
Определение. Вектор , где О – начало координат, называется Продолжение...
Теорема Шаля
п.3. Теорема Шаля.
Теорема. (М. Шаль, 1830г.)
Для любых трех точек А, В, С оси L справедливо равенство:
, (5)
где – декартовые координаты векторов
оси L соответственно.
Доказательство. 1) Рассмотрим сначала случай, когда точка С находится на отрезке АВ:
рис.8.Продолжение...
Декартовая координата вектора оси.
п.2. Декартовая координата вектора оси.
Пусть L произвольная ось и . Отложим вектор
от какой-нибудь точки
. Обозначим через
конец вектора
. Продолжение...
Угол между векторами. Угол между вектором и осью. Проекция вектора на ось.
п.1. Угол между векторами. Угол между вектором и осью.
Определение. Углом между двумя векторами, отложенными от одной точки, называется кратчайший угол, на который нужно повернуть один из векторов вокруг своего начала до положения сонаправленности с другим вектором.Продолжение...
Умножение вектора на число
п.9. Умножение вектора на число.
Определение. Произведением вектора на действительное число
называется вектор
, удовлетворяющий следующим двум условиям:
1) ;
2) , если
и
, если
;
и обозначается .Продолжение...
Свойства сложения векторов
п.8. Свойства сложения векторов.
1. Сложение векторов подчиняется закону ассоциативности, т.е. верно равенство:
(1)
Доказательство. Воспользуемся правилом треугольникаПродолжение...
Равенство векторов. Сложение векторов.
п.6. Равенство векторов.
Определение. Два вектора называются равными, если они сонаправленные и имеют равные модули.
Иначе, .
Равные векторы можно обозначать одной буквой (с чертой или со стрелкой): . Продолжение...
Ориентация вектора, лежащего на оси
п.5. Ориентация вектора, лежащего на оси. Сонаправленные и противоположно направленные векторы.
Пусть L произвольная ось и вектор , лежит на оси L. Может быть два случая, см. рисунки 3 и 4: Продолжение...
Отношение порядка следования на множестве
п.3. Отношение порядка следования на множестве.
Пусть М произвольное конечное множество, т.е. состоящее из конечного числа элементов. Допустим, что мы хотим выписать все его элементы. Какой элемент выписать первым? Какой – вторым? И так далее. Ясно, что если число элементов данного множества больше одного, то это можно сделать различными способами. Продолжение...
Функция расстояния.
п.1. Функция расстояния.
Буквой L будем обозначать прямую, буквой Р – плоскость, S – пространство. Полагаем, что прямая, плоскость и пространство состоит из точек, т.е. L, P и S являются множествами, элементами которых являются точки. Продолжение...
Решение квадратных уравнений в поле комплексных чисел
п.7. Решение квадратных уравнений в поле комплексных чисел.
Вывод формулы корней квадратного уравнения в поле комплексных чисел ничем не отличается от такового в поле действительных чисел (как, впрочем, и в любом поле, в том числе и в конечном). Вспомним этот вывод.
Теорема. Пусть , z – комплексная переменная. Продолжение...