Назад к темам

Операции с векторами

Тренироваться
1

Операции с векторами

Зачем это в ЕГЭ. В задании №2 все действия с векторами делаются в координатах: сложение, вычитание, умножение на число, проверка коллинеарности. Ошибка в знаке или в порядке координат сразу ломает ответ.

Главная идея. a±b=(x1±x2,y1±y2)\vec a\pm\vec b=(x_1\pm x_2,\,y_1\pm y_2), ka=(kx,ky)k\vec a=(kx,\,ky). Коллинеарность ненулевых: b=ta\vec b=t\vec a или x1y2x2y1=0x_1y_2-x_2y_1=0.

Алгоритм (чеклист).
1. Записать векторы в координатах; для AB\overrightarrow{AB} — координаты конца минус начало.
2. Линейные операции — покоординатно.
3. Коллинеарность: пропорциональность компонент или «косое» произведение x1y2x2y1=0x_1y_2-x_2y_1=0.
4. Декомпозиция v=xi+yj\vec v=x\vec i+y\vec j — коэффициенты x,yx,y.

Опоры (кратко). a=x2+y2|\vec a|=\sqrt{x^2+y^2}; 0\vec 0 коллинеарен любому вектору.

Пример 1 (сложение и число). a=(3,1)\vec a=(3,-1), b=(1,2)\vec b=(1,2). Найти a+b\vec a+\vec b и 2a2\vec a.

Шаг 1. a+b=(3+1,1+2)=(4,1)\vec a+\vec b=(3+1,\,-1+2)=(4,1).

Шаг 2. 2a=(6,2)2\vec a=(6,-2).

Шаг 3. Проверка: 2a2\vec a должен быть вдвое длиннее a\vec a в том же направлении — координаты удвоены.

Пример 2 (коллинеарность). Векторы u=(2,5)\vec u=(2,5) и v=(6,15)\vec v=(6,15) коллинеарны?

Шаг 1. Проверим пропорцию: 62=3\frac{6}{2}=3, 155=3\frac{15}{5}=3 — один и тот же множитель.

Шаг 2. Значит v=3u\vec v=3\vec u — коллинеарны.

Шаг 3. Через определитель: 21556=3030=02\cdot15-5\cdot6=30-30=0 — согласуется.

Типичные ошибки. Вычитают координаты начала и конца в обратном порядке; путают коллинеарность с перпендикулярностью; забывают про 0\vec 0.

Дальше. Смешанные задачи №2 в тренажёре — те же операции, новые числа.

Теория изучена?

Закрепи знания на практике — переходи к тренировке!

Тренироваться