平面向量的四种运算分别都有三种运算法则指的哪三种

2020-11-22 16:55:10 字数 6604 阅读 1401

1楼:匿名用户

品命想来的私聊要上分别都有战略用裁判来是大神一个平行四边形原则

2楼:数理白话

结合律交换律分配律,就这三种

向量的运算法则是什么?

3楼:钟离淑敏仙词

一、向量的概念

日常中我们所遇到的量可以分为两类:一类量用一个数值便可以完全表示,比如面积、温度、时间或质量等都属于这一类,这一类质量称为数量(或标量);另一类量,除了要用一个数以外,还要指明它的方向才能够完全表示,比如速度、加速度、力等都属于这一类,这一类的量称

为向量(或矢量)。

向量可以用一条有向线段形象地表示,线段的方向表示向量的方向,它的长度称为向量的模。向量常记为(a→),(b→)或a,

b等,有时也用(a→b)表示一个向量,a是起点,b是终点。从a到b的指向表示(a→)的方向。向量(a→b)的模记作|(a→b)|。

模等于零的向量叫做零向量,记作0或(0→)。零向量的方向可以看作是任意的。模等于1的向量叫做单位向量。

对于非零向量(a→),我们用(a(0)→)表示a同向的单位向量,简称为a的单位向量。在直角坐标系中,向量(o→m)

叫做点m的向径,记做r或(r→)

。于是空间每一点m,对应着一个向径

;反之,每一向径r,对应着一个确定的点m。两个向量的方向相同、模相等时,称它们是相等的向量,记作(a→)

=(b→)

。因此,一个向量经过平移后与原向量相等。与的模相同而方向相反的向量叫做

的负向量,记作(a→)=-(c→)

。二、向量及运算

1、向量的加法

两向量(o→a)

与(o→b)的和,是以这两向量做相邻两边的平行四边形的对角线向量(o→c)

,记作(o→a)+(o→b)=(o→c)

这种方法叫做向量加法的平行四边形法则,由于平行四边形的对边平行且相等,我们还可以这样来作出两向量的和:作

(o→a)=(a→)。以(a→)的终点为起点作(b→)=(a→c)

,连接oc

,就得(o→c)

。这一方法叫做向量加法的三角形法则。向量的加法满足交换律、结合律。如设有向量(a→)

,(b→)

即有(a→)+(b→)=(b→)+(a→)

[(a→)+(b→)]+(c→)=(a→)+[(b→)+(c→)]。

特别地,若(a→)

与(b→)

共线(平行或在同一条直线上),则规定它们的和是这一个向量:当(a→)

与(b→)

的指向相同时,和向量的方向与原来两向量的方向相同,其模等于两向量的模的和;当(a→)

与(b→)

的指向相反时,和向量的方向与较长的向量的方向相同,而模等于较大向量的模减去较小向量的模。

2.向量的减法

减法是加法的逆运算,若(b→)+(c→)=(a→)

,则定义(c→)

为向量(a→)

与(b→)

之差,记作(c→)=(a→)-(b→)。

由于(a→)+[-(b→)]=(a→)-(b→)

,所以由加法的法则可得减法的相应法则:以(a→)及-(b→)

为邻边作平行四边形,则对角线向量就是(c→)

。若(a→)

与(-b→)

的起点相同,由(b→)

的终点到(a→)

的终点所成的向量也为(a→)-(b→)。此法则称为减法的三角形法则。

4楼:就这样吧

向量的加法满足平行四边形法则和三角形法则。

向量的加法ob+oa=oc。

a+b=(x+x',y+y')。

a+0=0+a=a。

向量加法的运算律:

交换律:a+b=b+a;

结合律:(a+b)+c=a+(b+c)。

2、向量的减法

如果a、b是互为相反的向量,那么a=-b,b=-a,a+b=0. 0的反向量为0

向量的减法

ab-ac=cb. 即“共同起点,指向被

向量的减法减”

a=(x,y)b=(x',y') 则a-b=(x-x',y-y').

3、数乘向量

实数λ和向量a的乘积是一个向量,记作λa,且∣λa∣=∣λ∣·∣a∣。

当λ>0时,λa与a同方向;

向量的数乘

当λ<0时,λa与a反方向;

向量的数乘当λ=0时,λa=0,方向任意。

当a=0时,对于任意实数λ,都有λa=0。

注:按定义知,如果λa=0,那么λ=0或a=0。

实数λ叫做向量a的系数,乘数向量λa的几何意义就是将表示向量a的有向线段伸长或压缩。

当∣λ∣>1时,表示向量a的有向线段在原方向(λ>0)或反方向(λ<0)上伸长为原来的∣λ∣倍;

当∣λ∣<1时,表示向量a的有向线段在原方向(λ>0)或××反方向(λ<0)上缩短为原来的∣λ∣倍。

数与向量的乘法满足下面的运算律

结合律:(λa)·b=λ(a·b)=(a·λb)。

向量对于数的分配律(第一分配律):(λ+μ)a=λa+μa.

数对于向量的分配律(第二分配律):λ(a+b)=λa+λb.

数乘向量的消去律:① 如果实数λ≠0且λa=λb,那么a=b。② 如果a≠0且λa=μa,那么λ=μ。

4、向量的数量积

定义:已知两个非零向量a,b。作oa=a,ob=b,则角aob称作向量a和向量b的夹角,记作〈a,b〉并规定0≤〈a,b〉≤π

定义:两个向量的数量积(内积、点积)是一个数量,记作a·b。若a、b不共线,则a·b=|a|·|b|·cos〈a,b〉;若a、b共线,则a·b=+-∣a∣∣b∣。

向量的数量积的坐标表示:a·b=x·x'+y·y'。 向量的数量积的运算律

a·b=b·a(交换律);

(λa)·b=λ(a·b)(关于数乘法的结合律);

(a+b)·c=a·c+b·c(分配律);

向量的数量积的性质

a·a=|a|的平方。

a⊥b 〈=〉a·b=0。

|a·b|≤|a|·|b|。(该公式证明如下:|a·b|=|a|·|b|·|cosα| 因为0≤|cosα|≤1,所以|a·b|≤|a|·|b|)

向量的数量积与实数运算的主要不同点

1、向量的数量积不满足结合律,即:(a·b)·c≠a·(b·c);例如:(a·b)^2≠a^2·b^2。

2、向量的数量积不满足消去律,即:由 a·b=a·c (a≠0),推不出 b=c。

3、|a·b|≠|a|·|b|

4、由 |a|=|b| ,推不出 a=b或a=-b。

5、向量的向量积

定义:两个向量a和b的向量积(外积、叉积)是一个向量,记作a×b(这里并不是乘号,只是一种表示方法,与“·”不同,也可记做“∧”)。若a、b不共线,则a×b的模是:

∣a×b∣=|a|·|b|·sin〈a,b〉;a×b的方向是:垂直于a和b,且a、b和a×b按这个次序构成右手系。若a、b共线,则a×b=0。

向量的向量积性质:

∣a×b∣是以a和b为边的平行四边形面积。

a×a=0。

a垂直b〈=〉a×b=|a||b|。

向量的向量积运算律

a×b=-b×a;

(λa)×b=λ(a×b)=a×(λb);

a×(b+c)=a×b+a×c.

注:向量没有除法,“向量ab/向量cd”是没有意义的。

5楼:宝兰潮静

解题思路索引:

1单位向量:模值为单位“1”向量。

2证基底即证两个向量相互垂直,即向量点积为零。

3共线的话就是两个算式向量的叉积为零,计算k即可。

具体解法:

(1)1*m-2*n=1

2*m+5*n=11

所以3(1,2)+(-2,5)=(1,11)即3a+b=c

(2)因为第一个问已经证明了a、b两个向量可以是一组基地,那么,就以a、b向量为基底构成一个坐标系,那么ka+b和4a+(k+1)b就可以表示为在以a、b为基底的坐标系中的两个向量(k,1)和(4,k+1)。那么要使着两个向量共线,则需要(k,1)×(4,k+1)=0

即:4k+k(k+1)+4+(k+1)=0,求解,可得k=-1或k=-5。

6楼:匿名用户

向量运算法则,你学会了吗

1.向量有哪几种乘法运算,它们都是怎样定义的?它们都满足哪些运算规律?

7楼:心武雅趣

1,n维向量的内积(二维向量的内积也叫数量积):(a1,a2,……,an)*(b1,b2,……,b3)=a1b1+a2b2+……+anbn

当n为2的时候,就是高中里的平面向量数量积:a1b1+a2b2向量的内积的几何意义是其中任一向量与另一个向量的投影的乘积。满足交换律、结合律。

n维向量与实数相乘,相当于将每一个元素乘以这个实数。

2,三维空间向量的矢量积:

(a1,a2,a3)×(b1,b2,b3)=(a2b3-a3b2,a3b1-a1b3,a1b2-a2b1)

注意:空间向量的矢量积不满足交换律,即向量a×向量b≠向量b×向量a3,三个三维空间向量的混合积:

[abc]=(a×b)*c

注:这里的字母代表向量。×表示矢量积,*表示数量积。

具体内容参考高等数学《线性代数》和《空间向量的运算》。

平面向量的运算性质

8楼:破碎的梦

向量同数量一样,也可以进行运算

。向量可以参与多种运算过程,包括线性运算(加法、减法和数乘)、数量积、向量积与混合积等。

下面介绍运算性质时,将统一作如下规定:任取平面上两点a(x1,y1),b(x2,y2),c(x3,y3)。 已知向量ab、bc,再作向量ac,则向量ac叫做ab、bc的和,记作ab+bc,即有:

ab+bc=ac。

用坐标表示时,显然有:ab+bc=(x2-x1,y2-y1)+(x3-x2,y3-y2)=(x2-x1+x3-x2,y2-y1+y3-y2)=(x3-x1,y3-y1)=ac。这就是说,两个向量和与差的坐标分别等于这两个向量相应坐标的和与差

三角形法则:ab+bc=ac,这种计算法则叫做向量加法的三角形法则,简记为:首尾相连、连接首尾、指向终点。

四边形法则:已知两个从同一点a出发的两个向量ac、ab,以ac、ab为邻边作平行四边形acdb,则以a为起点的对角线ad就是向量ac、ab的和,这种计算法则叫做向量加法的平行四边形法则,简记为:共起点 对角连。

对于零向量和任意向量a,有:0+a=a+0=a。

向量的加法满足所有的加法运算定律,如:交换律、结合律。

(本段文字资料整理自 ,**为原始资料) ab-ac=cb,这种计算法则叫做向量减法的三角形法则,简记为:共起点、连终点、方向指向被减向量。

-(-a)=a;a+(-a)=(-a)+a=0;a-b=a+(-b)。 实数λ与向量a的积是一个向量,这种运算叫做向量的数乘,记作λa。当λ>0时,λa的方向和a的方向相同,当λ<0时,λa的方向和a的方向相反,当λ = 0时,λa=0。

用坐标表示的情况下有:λab=λ(x2-x1,y2-y1)=(λx2-λx1,λy2-λy1)

设λ、μ是实数,那么满足如下运算性质: (λμ)a= λ(μa) (λ + μ)a= λa+ μa λ(a±b) = λa± λb (-λ)a=-(λa) = λ(-a) |λa|=|λ||a| 已知两个非零向量a、b,那么|a||b|cosθ(θ是a与b的夹角)叫做a与b的数量积或内积,记作a·b。零向量与任意向量的数量积为0。

数量积a·b的几何意义是:a的长度|a|与b在a的方向上的投影|b|cos θ的乘积。

两个向量的数量积等于它们对应坐标的乘积的和。即:若a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a·b=x1·x2+y1·y2

数量积具有以下性质: a·a=|a|2≥0 a·b=b·a k(a·b)=(ka)b=a(kb) a·(b+c)=a·b+a·c a·b=0<=>a⊥b a=kb<=>a//b e1·e2=|e1||e2|cosθ 向量a与向量b的夹角:已知两个非零向量,过o点做向量oa=a,向量ob=b,则∠aob=θ 叫做向量a与b的夹角,记作。

已知两个非零向量a、b,那么a×b叫做a与b的向量积或外积。向量积几何意义是以a和b为边的平行四边形面积,即s=|a×b|。

若a、b不共线,a×b是一个向量,其模是|a×b|=|a||b|sin,a×b的方向为垂直于a和b,且a、b和a×b按次序构成右手系。若a、b共线,则a×b=0。

若a=(x1,y1,0),b=(x2,y2,0),则有:

向量积具有如下性质: a×a=0 a‖b<=>a×b=0 a×b=-b×a (λa)×b=λ(a×b)=a×(λb) (a+b)×c=a×c+b×c 给定空间三向量a、b、c,向量a、b的向量积a×b,再和向量c作数量积(a×b)·c,所得的数叫做三向量a、b、c的混合积,记作(a,b,c)或(abc),即(abc)=(a,b,c)=(a×b)·c

混合积具有下列性质: 三个不共面向量a、b、c的混合积的绝对值等于以a、b、c为棱的平行六面体的体积v,并且当a、b、c构成右手系时混合积是正数;当a、b、c构成左手系时,混合积是负数,即(abc)=εv(当a、b、c构成右手系时ε=1;当a、b、c构成左手系时ε=-1) 上条性质的推论:三向量a、b、c共面的充要条件是(abc)=0 (abc) = (bca) = (cab) = - (bac) = - (cba) = - (acb)