Базис на плоскости и в пространстве. Теоремы 1-4

Базис на плоскости – это любые два линейно-независимых вектора.

Теорема 1. Для того, чтобы два вектора на плоскости были линейно-независимы необходимо и достаточно, чтобы они были коллинеарны.

Теорема 2. Для того, чтобы три векторы были линейно-зависимы, необходимо и достаточно, чтобы они были компланарны.

Пусть линейно-зависимы, тогда в силу теоремы 2 следует, что , где  – числа. Это и есть разложение вектора  по векторным базисам , где  представляют собой координаты вектора  относительно .

Базис в пространстве – это любые три линейно-независимых вектора.

Теорема 3. Для того, чтобы три вектора в пространстве были линейно-независимы, достаточно чтобы они были некомпланарны (т.е. не лежали на одной прямой или на параллельных прямых).

Теорема 4. Любые четыре вектора в пространстве линейно-зависимы. (Например: )

Прямоугольно декартова система координат на плоскости. Задачи, решаемые методом координат на плоскости

Возьмём на плоскости две пересекающиеся под прямым углом оси. Точку пересечения осей обозначим через O. Пусть координаты этой точки будут (0;0).

Возьмём на осях единичные векторы , которые определяют ортогональный базис (его векторы попарно ортогональны и равны единице), в самом деле векторы линейно-независимы.

·

·

Положение любой точки относительно выбранной системы координаты будет задаваться выбранными числами: абсциссой  и ординатой .

Задачи, решаемые методом координат на плоскости:

· Расстояние между двумя точками: пусть даны две точки: , тогда

· Задача о делении отрезка в заданном отношении: пусть , даны B (xb, yb) и A (xa, ya). Найти M(x, y).

A (xa, ya)
M (x; y)
B (xb, yb)
y
x
M1
A1
B1
A2
M2
B2
O

o ,

o

o

o

o

o

o

Аналогичными рассуждениями получаем .

Полярная система координат

· Рассмотрим , заданную в прямоугольно-декартовой системе координат на плоскости.

· Соединим  c началом координат () и рассмотрим .

· Пусть .

· Пусть угол между  и осью  равен .

·    

·  

·

·


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: