Определение 1.7. Произведением вектора на действительное число называется вектор такой, что:
1)
2) если если
Рисунок 6 – Произведение вектора при
И з данного определения следует, что вектор и получаемый из него умножением на число вектор коллинеарны, причем они сонаправлены, если (рис. 6) и противоположно направлены, если (рис.7).
Рисунок 7 – Произведение вектора при
Замечание. Произведение произвольного вектора на нуль является нулевым вектором, т. е.
Операция умножения вектора на действительное число удовлетворяет следующим свойствам:
Второе свойство называется свойством ассоциативности, а третье и четвертое – свойствами дистрибутивности относительно суммы векторов и суммы чисел соответственно.
Доказательство. Докажем для свойства 3 в случае, когда а векторы и неколлинеарны. Операции сложения векторов будем выполнять по правилу треугольника (рис. 8).
Рисунок 8 – Сложение векторов
Треугольники и подобны (по двум сторонам и углу между ними) с коэффициентом подобия α, α > 0. Из подобия треугольников следует
С другой стороны: но
и потому Таким образом,
Справедливость свойства 3 в случае очевидна, а в случае доказывается аналогично приведенному доказательству для
В векторной алгебре важную роль играют единичные векторы, т. е. векторы, имеющие длину, равную единице.
Определение 1.8. Вектор сонаправленный с данным вектором и имеющий длину 1, называется единичным вектором, или ортом вектора
Таким образом,
– орт вектора
Справедливо следующее
Достарыңызбен бөлісу: |