Чему равняется абсолютная величина вектора

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Абсолютная величина вектора (также называемая модулем или длиной вектора) — это скалярная величина, представляющая собой расстояние между начальной и конечной точками вектора. Определение и геометрический смысл Для вектора amodified a with right arrow above, соединяющего точку начала координат с точкой Pcap P, абсолютная величина обозначается как |a|the absolute value of modified a with right arrow above end-absolute-value. Геометрически это длина направленного отрезка в евклидовом пространстве. Согласно теореме Пифагора, эта длина равна корню квадратному из суммы квадратов его компонент. Формулы для вычисления В зависимости от размерности пространства формула принимает следующий вид:

  • На плоскости (2D): Если вектор задан координатами a=(x,y)modified a with right arrow above equals open paren x comma y close paren, то:
    |a|=x2+y2the absolute value of modified a with right arrow above end-absolute-value equals the square root of x squared plus y squared end-root В пространстве (3D): Если вектор задан координатами a=(x,y,z)modified a with right arrow above equals open paren x comma y comma z close paren, то:
    |a|=x2+y2+z2the absolute value of modified a with right arrow above end-absolute-value equals the square root of x squared plus y squared plus z squared end-root В n-мерном пространстве: Для вектора a=(a1,a2,...,an)modified a with right arrow above equals open paren a sub 1 comma a sub 2 comma point point point comma a sub n close paren:
    |a|=i=1nai2the absolute value of modified a with right arrow above end-absolute-value equals the square root of sum from i equals 1 to n of a sub i squared end-root

Связь со скалярным произведением Абсолютную величину вектора можно выразить через скалярное произведение вектора на самого себя (скалярный квадрат): |a|=aathe absolute value of modified a with right arrow above end-absolute-value equals the square root of modified a with right arrow above center dot modified a with right arrow above end-root Основные свойства

  1. Неотрицательность: |a|0the absolute value of modified a with right arrow above end-absolute-value is greater than or equal to 0. Длина вектора не может быть отрицательной. Условие равенства нулю: |a|=0the absolute value of modified a with right arrow above end-absolute-value equals 0 тогда и только тогда, когда amodified a with right arrow above является нулевым вектором. Однородность: |a|=|k||a|the absolute value of … center dot modified a with right arrow above end-absolute-value equals the absolute value of k end-absolute-value center dot the absolute value of modified a with right arrow above end-absolute-value, где kk — произвольное число (скаляр). Неравенство треугольника: |a+b||a|+|b|the absolute value of modified a with right arrow above plus modified b with right arrow above end-absolute-value is less than or equal to the absolute value of modified a with right arrow above end-absolute-value plus the absolute value of modified b with right arrow above end-absolute-value. Длина суммы двух векторов не превышает сумму их длин.

Пример расчета Пусть дан вектор v=(3,-4,12)modified v with right arrow above equals open paren 3 comma negative 4 comma 12 close paren. Его абсолютная величина будет равна: |v|=32+(-4)2+122=9+16+144=169=13the absolute value of modified v with right arrow above end-absolute-value equals the square root of 3 squared plus open paren negative 4 close paren squared plus 12 squared end-root equals the square root of 9 plus 16 plus 144 end-root equals the square root of 169 end-root equals 13 Если вам нужно, я могу составить таблицу с расчетами длин для нескольких конкретных векторов или разобрать пример вычисления расстояния между двумя точками.

Форма ответа

Ваш аватар