Определение. Произведением вектора на скаляр называется вектор, модуль которого равен произведению модулей сомножителей, а направление совпадает с направлением вектора , если число положительно, и противоположно направлению вектора , если число отрицательно.
Произведение вектора на скаляр обозначается или . По определению:
1. ;
2. , если , , если ;
3. если , то ;
4. если , то .
Согласно определению, произведение вектора на скаляр есть вектор, коллинеарный вектору .
Теорема ( о проекции на ось произведения вектора на скаляр). Проекция на ось произведения вектора на скаляр равна произведению этого скаляра на проекцию рассматриваемого вектора на ту же ось, т.е.
,
где - любая ось.
Доказательство. По теореме о проекции вектора на ось
,
где - орт оси . Если в правой части этого равенства воспользоваться определением понятия модуля произведения вектора на скаляр, то получим
(*)
При этом возможны следующие случаи:
1. .
В этом случае по определению модуля числа . Кроме того, при , и поэтому . Следовательно, в силу равенства (*) имеем
|
|
.
Если теперь в правой части последнего равенства воспользоваться свойством сочетательности умножения чисел и применить теорему о проекции вектора на ось, то получим
.
2.
В этом случае по определению модуля числа . Кроме того, при , т.е. и потому .
Исходя из равенства (*), приходим к выводу, что в рассматриваемом случае
,
и потому, как и при , имеем
.
В справедливости утверждения при предлагаем убедиться самостоятельно.