主題:平面向量
班級:三乙
座號:3
姓名:劉富晟

3-1向量及基本運算

3-3向量的重要應用

3-2向量的內積

平面向量的座標表示法

向量的加減法及其圖示

向量的意義

向量的實數積

A向量為由原點出發、具有大小與方向性的向量,大小即為原點至該點的長度,而方向即為圖中箭頭所表示的;當向量長度為1時,我們稱為「單位向量」,通常使用i, j, k來表示X軸、Y軸與Z軸的單位向量,而向量的表示法,可以使用上圖右式所示。

記作AB ,即: AB = AB=(x2 -x1 )2+(y2 -y1 )2 = a2+b2 。 此外,從A 點 移動到B 點的方向,我們稱為向量AB 的方向;這是向量最特別之處,除了大 小之外還包含「方向」。

向量的相等:若 AB CDuuuv uuuv、 相等,則| AB | = | |

對於那些既有大小,又具有方向的量,我們就稱之為「向量」。 在物理學上,很多的「量」都是具有方向性的,像是:位移、速度、加速度、力矩、動量、衝量等。

指一個同時具有大小和方向,且滿足平行四邊形法則的幾何對象

cover

下載 (1)

hq720

下載 (2)

下載 (2)

Screenshot 2024-06-03 21.38.29

Screenshot 2024-06-03 21.38.06

Screenshot 2024-06-03 21.38.19

Screenshot 2024-06-03 21.37.55

Screenshot 2024-06-03 21.37.39

對於兩個非零向量a 與b,若a //b,則存 在一個實數r,使得a = rb。 當r > 0 時,a 與b 方向相同;當r < 0 時, a 與b 方向相反。

maxresdefault (2)

maxresdefault (1)

images (2)

sddefault

向量的平行與垂直

內積的基本性質

向量的內積定義

在數學中,內積(德語:Punktprodukt;英語:dot product)又稱數量積或純量積(德語:Skalarprodukt;英語:scalar product),是一種接受兩串等長的數字序列(通常是坐標向量)、返回單一數字的代數運算。[1]

內積的名稱源自表示點乘運算的點號(𝑎⋅b{\displaystyle \mathbf {a} \cdot \mathbf {b} }),讀作a dot b,純量積的叫法則是在強調其運算結果為純量而非向量。向量的另一種乘法是叉乘(axb{\displaystyle \mathbf {a} \times \mathbf {b} }),讀作a cross b,其結果為向量,稱為叉積或向量積。

在數學中,內積又稱數量積或純量積,是一種接受兩串等長的數字序列、返回單一數字的代數運算。 在歐幾里得幾何里,兩條笛卡兒坐標向量的內積常稱為內積。點積是內積的一種特殊形式:內積是內積的抽象,內積是一種雙線性函數,內積是歐幾里得空間的度量。 從代數角度看,先求兩數字序列中每組對應元素的積,再求所有積之和,結果即為內積

這個運算可以簡單地理解為:在內積運算中,第一向量投影到第二向量上(向量順序這裡在不重要,內積運算可交換),然後通過除以它們的純量長度來「標準化」。這樣,這分數一定是小於等於1的,可以簡單轉化成角度值。

內積有兩種定義方式:代數方式和幾何方式。通過在歐氏空間中引入笛卡兒坐標系,向量間的內積既可以由向量坐標的代數運算得出,也可以通過引入兩向量的長度和角度等幾何概念來求解。

images

hqdefault

意義:若將兩個非零向量 av和 bv平移,使其始點重合,此時它們的夾角θ ( 0 180 ° ≤ ≤ ° θ )稱為向量 av與 bv的夾角

0

當兩向量垂直,向量內積值為0,因為兩向量的夾角為90° , 又Cos90° 為0。 另外當兩向量平行的時候,夾角可能是0° 或是180° ,意即平行時,方向是不固定的

柯西不等式與極值

二階行列式與三角形面積

正攝影

速度其實就是一種向量,因為他同時包含「方向」和「純量」。純量講白話就是指一個數值,表達一個大小。而速率剛好就是一個純量的例子,它能代表的意義只有物體移動的快慢,並不能表示出方向。

Screenshot 2024-06-03 22.02.14

速度的計算上只需要起點和終點的資料,不管中間經過了哪裡,永遠都是從起點指向終點,具有方向性質。反之,速率和路徑有關,沒有一定的指向,不具方向性質。

Screenshot 2024-06-03 22.02.55

在學數學的時候,可以適當地和物理做聯想,會比較有感覺,向量就是一個很好的例子。物理上有太多的應用和向量有關係,而這個章節非常適合用國三理化 -「速度」和 「速率」來說明。

Screenshot 2024-06-03 22.07.19

0 (1)

Screenshot 2024-06-03 22.06.25

maxresdefault (4)

Screenshot 2024-06-03 22.05.39

下載 (5)

下載 (4)

下載 (6)

下載 (3)

下載 (7)

從幾何角度看,內積則是兩向量的長度與它們夾角餘弦的積。

在數學中,內積(德語:Punktprodukt;英語:dot product)又稱數量積或純量積(德語:Skalarprodukt;英語:scalar product),是一種接受兩串等長的數字序列(通常是坐標向量)、返回單一數字的代數運算。[1]

從代數角度看,先求兩數字序列中每組對應元素的積,再求所有積之和,結果即為內積

內積的名稱源自表示點乘運算的點號(𝑎⋅b{\displaystyle \mathbf {a} \cdot \mathbf {b} }),讀作a dot b,純量積的叫法則是在強調其運算結果為純量而非向量。向量的另一種乘法是叉乘(axb){\displaystyle \mathbf {a} \times \mathbf {b} }),讀作a cross b,其結果為向量,稱為叉積或向量積。

內積是一種雙線性函數,內積是歐幾里得空間(內積空間)的度量