Как найти длину отрезка на числовой оси

Измерение отрезков числовой оси

Пусть
имеется числовая ось, т.е. прямая, на
которой выбраны определенная точка О-
начало отсчета, масштабный отрезок ОЕ,
длина которого считается равной единице,
и положительное направление (обычно
направление слева-направо)

Попытаемся
поставить в соответствие каждой точке
М числовой оси некоторое число, выражающее
длину отрезка ОМ. Это число считается
положительным, если точка М лежит справа
от точки О и отрицательным — в противоположном
случае.

Очевидно,
что каждому
рациональному числу соответствует на
числовой оси определенная точка.

В
самом деле, из курса элементарной
математики известно, как построить
отрезок, длина которого составляет

часть длины масштабного отрезка ОЕ
(nN).
Тогда легко построить отрезок АВ, длина
которого относится к длине масштабного
отрезка ОЕ, как


Отложив
отрезок АВ вправо (влево) от точки О,
получим точку М12)
,соответствующую рациональному числу

Однако,
из курса элементарной математики
известно, что наряду с соизмеримыми
отрезками (отрезками, отношение длин
которых выражается рациональным числом)
существуют и несоизмеримые отрезки
(примером несоизмеримых отрезков могут
служить сторона и высота равностороннего
треугольника). Это позволяет утверждать,
что не все
точки числовой оси соответствуют
рациональным числам.

Естественно,
возникает потребность расширить область
рациональных чисел и ввести в рассмотрение
такие числа, которые соответствовали
бы всем точкам числовой оси и позволяли
бы при помощи масштабного отрезка ОЕ
измерить любой отрезок. Опишем процесс,
позволяющий измерить любой отрезок ОМ
числовой оси. Будет показано, что этот
процесс позволяет также поставить в
соответствие любой точке М этой оси
некоторую вполне определеную бесконечную
десятичную дробь.

Пусть
М — любая точка числовой оси. Для
определенности предположим, что т.М
лежит правее О (см. рис.)

Будем
измерять отрезок ОМ при помощи масштабного
отрезка ОЕ.

Выясним,
сколько раз целый отрезок ОЕ укладывается
в отрезке ОМ. Могут представиться два
случая.

1).
Отрезок ОЕ укладывается в отрезке ОМ
целое число 0
раз с некоторым остатком NM, меньшим ОЕ
(см.рис.). В этом случае целое число 0
есть приближенный результат измерения
по недостатку
с точностью до единицы.

2).
Отрезок ОЕ укладывается в отрезке ОМ
целое число 0
+1 раз без остатка. В этом случае 0
также
представляет собой приближенный
результат измерения по
недостатку

с точностью до единицы, ибо отрезок ОЕ
укладывается в отрезке ОМ 0
раз с
остатком NM, равным ОЕ (на практике в этом
случае процесс измерения считают
законченным и полагают длину отрезка
ОМ равной 0
+1).

Выясним
теперь, сколько раз

часть масштабного отрезка ОЕ укладывается
в остатке NM. Опять могут представиться
два случая.

1).

часть отрезка ОЕ укладывается в отрезке
NM целое число 1
раз с некоторым остатком РМ, меньшим

части отрезка ОЕ (см. рис.). В этом случае
рациональное число 0,
1
есть результат измерения по
недостатку

с точностью до

.

2).

часть отрезка ОЕ укладывается в отрезке
NM целое число 1
раз без остатка. В этом случае рациональное
число 0,
1
также есть
результат измерения по недостатку с
точностью до

,
т.к.

часть отрезка ОЕ укладывается в отрезке
NM 1
раз с
остатком РМ, равным

части отрезка ОЕ.

Продолжая
неограниченно указанные рассуждения,
мы получим бесконечную совокупность
рациональных чисел

0
; 0,
1
; …; 0,
1
2
n;
…, (1)

каждое
из которых представляет собой результат
измерения отрезка ОМ по
недостатку

с соответствующей степенью точности.
Вместе с тем каждое из чисел (1) может
быть получено посредством обрывания
на соответствующем знаке бесконечной
десятичной дроби.

0
, 1
2
3
…n
… (2)

Если
точка М лежит левее точки О, то , применяя
аналогичные рассуждения, получим, что
все числа (1) и бесконечная десятичная
дробь будут иметь отрицательный знак.

Таким
образом, мы установили, что посредством
описанного измерения отрезка ОМ любой
точке М числовой оси можно поставить в
соответствие вполне определенную
бесконечную десятичную дробь.

Итак,
описанный выше процесс приводит нас к
рассмотрению чисел, представимых в виде
бесконечных десятичных дробей.

Вместе
с тем каждая бесконечная десятичная
дробь (2) полностью характеризуется
бесконечной совокупностью (1) рациональных
чисел, приближающих эту дробь.

Рассмотрим
множество всевозможных бесконечных
десятичных дробей. Числа, представимые
этими дробями, будем называть вещественными.
Множество всех вещественных чисел будем
обозначать через R.

Данное
вещественное число мы будем считать
положительным (отрицательным), если оно
представимо в виде положительной
(отрицательной) бесконечной десятичной
дроби.

В
состав множества вещественных чисел
входят и все рациональные числа, ибо
все они представимы в виде бесконечных
десятичных дробей. Так, рациональному
числу

ставится в соответствие бесконечная
десятичная дробь 0,4999…9…, рациональному
числу


бесконечная десятичная дробь 1,333…3… .

Вещественные
числа, не являющиеся рациональными,
называют иррациональными.

На
случай привольных вещественных чисел
переносятся три правила и все основные
свойства рациональных чисел, перечисленные
выше. Тем самым для вещественных чисел
обосновываются все правила элементарной
алгебры, относящиеся к арифметическим
действиям и к сочетанию равенств и
неравенств.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #


Загрузить PDF


Загрузить PDF

Найти длину вертикального или горизонтального отрезка на координатной плоскости можно с помощью координат, а вот сделать это с диагональным отрезком сложнее. Длину диагонального отрезка можно вычислить по формуле, которая основана на теореме Пифагора, где гипотенузой прямоугольного треугольника является наш диагональный отрезок.[1]
С помощью этой формулы можно быстро найти длину любого отрезка на координатной плоскости.

  1. Изображение с названием Use Distance Formula to Find the Length of a Line Step 1

    1

    Запишите формулу для вычисления длины. Формула: d={sqrt  {(x_{{2}}-x_{{1}})^{{2}}+(y_{{2}}-y_{{1}})^{{2}}}}, где d — длина отрезка, (x_{{1}},y_{{1}}) — координаты начальной точки отрезка, (x_{{2}},y_{{2}}) — координаты конечной точки отрезка.[2]

  2. Изображение с названием Use Distance Formula to Find the Length of a Line Step 2

    2

    Найдите координаты точек отрезка. Возможно, они будут даны. Если нет, найдите их по осям Х и Y.[3]

  3. Изображение с названием Use Distance Formula to Find the Length of a Line Step 3

    3

    Подставьте координаты в формулу. Будьте внимательны и подставьте значения соответствующих переменных. Две координаты x должны находится внутри первой пары скобок, а две координаты y — внутри второй пары скобок.[4]

    Реклама

  1. Изображение с названием Use Distance Formula to Find the Length of a Line Step 4

    1

    Выполните вычитание в скобках. Сделайте это, потому что операции в скобках имеют приоритет.[5]

  2. Изображение с названием Use Distance Formula to Find the Length of a Line Step 5

    2

    Возведите в квадрат полученные значения. В нашем случае возведение в степень — это вторая по важности операция.[6]

  3. Изображение с названием Use Distance Formula to Find the Length of a Line Step 6

    3

    Сложите числа под знаком корня. Делайте вычисления так, как будто работаете с целыми числами.

  4. Изображение с названием Use Distance Formula to Find the Length of a Line Step 7

    4

    Вычислите длину отрезка d. Для этого извлеките корень из полученной суммы чисел.

    Реклама

Советы

  • Не путайте эту формулу с другими, например, с формулой для вычисления углового коэффициента или с линейным уравнением.
  • Помните о порядке выполнения математических операций. Сначала вычтите, затем возведите в квадрат, затем сложите, а затем извлеките квадратный корень.

Реклама

Об этой статье

Эту страницу просматривали 24 709 раз.

Была ли эта статья полезной?

Алгебра

7 класс

Урок № 11

Длина отрезка. Координатная ось

Перечень вопросов, рассматриваемых в теме:

• Действительное число как мера длины отрезка.

• Координатная ось.

• Точки с действительными координатами на числовой оси.

• Сравнение действительных чисел на числовой оси.

Тезаурус:

Измерение длины отрезка – это сравнение длины отрезка с выбранной единицей измерения.

Длиной отрезка называется положительная величина, определённая для каждого отрезка. Любой отрезок имеет определённую длину, большую нуля.

Для каждого положительного действительного числа существует отрезок, длина которого выражается этим числом.

Отрезок, принятый за единицу измерения, называется единичным отрезком.

Прямую, на которой выбрано начало отсчета, положительное направление и единичный отрезок, называют координатной осью.

Координатой точки Р, лежащей на оси Ох, называется действительное число х = ±ОР, взятое со знаком «плюс», если точка Р лежит на положительной полуоси, и со знаком «минус», если эта точка лежит на отрицательной полуоси (где ОР означает длину отрезка ОР).

Основная литература:

1. Никольский С. М. Алгебра: 7 класс. // Никольский С. М., Потапов М. К., Решетников Н. Н., Шевкин А. В. – М.: Просвещение, 2017. – 287 с.

Дополнительная литература:

1. Чулков П. В. Алгебра: тематические тесты 7 класс. // Чулков П. В. – М.: Просвещение, 2014 – 95 с.

2. Потапов М. К. Алгебра: дидактические материалы 7 класс. // Потапов М. К., Шевкин А. В. – М.: Просвещение, 2017. – 96 с.

3. Потапов М. К. Рабочая тетрадь по алгебре 7 класс: к учебнику С. М. Никольского и др. «Алгебра: 7 класс». 1, 2 ч. // Потапов М. К., Шевкин А. В. – М.: Просвещение, 2017. – 160 с.

Теоретический материал для самостоятельного изучения.

Длина отрезка

Рассмотрим несколько примеров измерения длины отрезка.

За единицу измерения возьмём 1 дм.

Длина отрезка АВ = 2 дм

Это значит, что на отрезке АВ укладывается ровно 2 дм.

Пусть длина отрезка АВ будет > 2дм, например, 2,1 дм

Пусть следующий отрезок имеет длину 2,14 дм.

Можно указать, что длина отрезка АВ ≈ 2,1дм с точностью до 0,1дм с недостатком.

Далее можно рассматривать отрезок

АВ ≈ 2,14 дм с точность до 0,01 и т.д.

В таких случаях длина отрезка АВ может быть выражена приближённо. Точное значение длины отрезка АВ выражается бесконечной десятичной дробью: AB = a0, a1, a2, a3… Говорят, что отрезок AB имеет длину a, где a = a0, a1, a2, a3

Подведём итог.

Если задан единичный отрезок, то произвольный отрезок АВ имеет длину, равную некоторому положительному действительному числу а.

Верно обратное утверждение:

если задано любое положительное действительное число а, то можно указать отрезок АВ, длина которого равна этому числу.

Координатная ось

Далее зададим прямую, на которой выбрано положительное направление, начальная точка отсчета О и единичный отрезок.

Её называют координатной осью.

Точка О делит координатную ось на два луча. Один из них, идущий от точки О в положительном направлении, называют положительной полуосью, другой – отрицательной полуосью.

Каждой точке координатной оси поставим в соответствие действительное число х по следующему правилу:

начальной точке поставим в соответствие число ноль;

точке А, если она находится на положительном луче, поставим в соответствие число х, равное длине отрезка ОА.

Точке В, если она находится на отрицательном луче, поставим в соответствие отрицательное число х, равное длине отрезка ОВ, взятой со знаком «–».

На рисунке изображена координатная ось ОХ, где О – начало отсчёта.

Таким образом,

• каждой точке оси соответствует действительное число – координата этой точки;

• две различные точки А и В оси имеют разные координаты х1 и х2;

• каждое действительное число есть координата некоторой точки оси.

Это означает, что установлено взаимно – однозначное соответствие между точками оси и действительными числами.

Замечание: ранее на координатной прямой нами рассматривались точки, имеющие рациональные координаты. Теперь каждой точке соответствует действительное число.

Разбор решения заданий тренировочного модуля

Задача 1. Длина отрезка

Дано: А (2,6), В (-3,8)

Найдите: длину АВ, координату точки С – середины АВ.

Решение:

1. Чтобы найти длину отрезка надо из большей координаты вычесть меньшую, т.е. 2,6 – (-3,8) = 2,6 + 3,8 = 6,4

2. Чтобы найти координаты середины отрезка, надо сложить координаты и разделить на 2, т.е. (-3,8 +2,6) : 2 = -1,2 : 2 = -0,6.

Ответ: АВ = 6,4; С(-0,6).

Задача 2. Координатная ось.

Дано: на координатной оси расположены точки a, b, c.

Сравните:

1) a и b

Число a больше b, т.к. оно правее.

2) c – a и 0

Число c меньше a, значит, разность отрицательная, т.е.

c – a< 0

3) b c и 0

Числа b и c отрицательные, значит, их произведение – число положительное, т.е. b c > 0.

Длина отрезка

Отрезком называют часть прямой линии, состоящей из всех точек этой линии, которые расположены между данными двумя точками — их называют концами отрезка. 

рис.1 (2)

Рассмотрим первый пример.  Пусть в плоскости координат задан двумя точками некий отрезок. В данном случае его длину мы можем найти, применяя теорему Пифагора.

Итак, в системе координат начертим отрезок с заданными координатами его концов (x1; y1) и (x2; y2). На оси X и Y из концов отрезка опустим перпендикуляры. Отметим красным цветом отрезки, которые являются на оси координат проекциями от исходного отрезка.  После этого перенесем параллельно к концам отрезков отрезки-проекции. Получаем треугольник (прямоугольный). Гипотенузой у данного треугольника станет сам отрезок АВ, а его катетами являются перенесенные проекции.

Вычислим длину данных проекций. Итак, на ось Y длина проекции равна y2-y1, а на ось Х длина проекции равна x2-x1. Применим теорему Пифагора: |AB|² = (y2 — y1)² + (x2 — x1)². В данном случае |AB| является длиной отрезка.

Если использовать данную схему для вычисления длины отрезка, то можно даже отрезок и не строить. Теперь высчитаем, какова длина отрезка с координатами (1;3) и (2;5). Применяя теорему Пифагора, получаем: |AB|² = (2 — 1)² + (5 — 3)² = 1 + 4 = 5. А это значит, что длина нашего отрезка равна 5:1/2.

Рассмотрим следующий способ нахождения длины отрезка. Для этого нам необходимо знать координаты двух точек в какой-либо системе. Рассмотрим данный вариант, применяя двухмерную  Декартову систему координат.

рис.2

Итак, в двухмерной системе координат даны координаты крайних точек отрезка. Если проведем прямые лини через эти точки,  они должны быть перпендикулярными к оси координат, то получим прямоугольный треугольник. Исходный отрезок будет гипотенузой полученного треугольника. Катеты треугольника образуют отрезки, их длина равна проекции гипотенузы на оси координат. Исходя из теоремы Пифагора, делаем вывод: для того чтобы найти длину данного отрезка, нужно найти длины проекций на две оси координат.

Найдем длины проекций (X и Y) исходного отрезка на координатные оси. Их вычислим путем нахождения разницы координат точек по отдельной оси: X = X2-X1, Y = Y2-Y1.

Рассчитаем длину отрезка А, для этого найдем квадратный корень:

A = √(X²+Y²) = √ ((X2-X1)²+(Y2-Y1)²).

Если наш отрезок расположен между точками, координаты которых 2;4 и 4;1, то его длина, соответственно, равна √((4-2)²+(1-4)²) = √13 ≈ 3,61.

Отрезок. Формула длины отрезка.

Отрезком обозначают ограниченный двумя точками участок прямой. Точки – концы отрезка.

Общеизвестный факт, что каждая точка А плоскости имеет свои координаты (х, у).

В данном примере вектор AB задан координатами (х2— х1, y2— y1). Квадрат длины вектора будет равен сумме квадратов его координат. Следовательно, расстояние d между точками А и В, или, что то же самое, длина вектора АВ, вычисляется согласно формуле:

Эта формула длины отрезка предоставляет возможность рассчитывать расстояние между двумя произвольными точками плоскости, при условии, что известны координаты этих точек

Вышеуказанную формулу длины отрезка можно доказать и другим способом. В системе координат заданы координаты крайних точек отрезка координатами его концов1y1) и 22).

Прочертим прямые лини через эти точки перпендикулярно к осям координат, в результате имеем прямоугольный треугольник. Первоначальный отрезок является гипотенузой образовавшегося треугольника. Катеты треугольника сформированы отрезками, их длиной будет проекция гипотенузы на оси координат.

Установим длину этих проекций.

На ось у длина проекции равна y2 — y1, а на ось х длина проекции равна х2 — х1. На основании теоремы Пифагора видим, что |AB|² = (y2 – y1)² + (x2 – x1.

В рассмотренном случае |AB| выступает длиной отрезка.

Вычислим длину отрезка АВ, для этого извлечем квадратный корень. Результатом является все та же формула длины отрезков по известным координатам конца и начала.

Длина вектора — основные формулы

Время чтения: 16 минут

Основные понятия вектора

Для того чтобы приступить к разбору формул нахождения длины вектора, необходимо разобраться в основных понятиях и определениях векторов.

Понятие вектора получило широкое распространение в 19 веке, в математических науках, особенно в таком её разделе, как «Комплексные числа».

Вектор — это отрезок с определённой длиной и направлением.

Графическое изображение вектора — отрезок который имеет указание направления в виде стрелки.

Вектор, который будет иметь начальную точку Х и конец в точке А, правильно обозначать ХА, с верхним подчёркиванием или стрелочкой, а также допустимо прописывать одной прописной буквой.

Длину вектора (модуль), определяет числовое значение длины отрезка, имеющего направление. Обозначается длинна двумя вертикальными отрезками |ХА|.

  • Понятие нулевого вектора. Такое название получил вектор, у которого и начало, и конец находятся в одной точке. Обозначение он имеет в виде цифры ноль с верхним подчёркивание, а длина равна нулю.
  • Коллинеарные вектора. Одна прямая может содержать несколько векторов, такие векторы получили название коллинеарных. Также коллинеарными считаются векторы на параллельных прямых.
  • Сонаправленные. Два коллинеарных вектора считаются сонаправленными, если имеют одно направление.
  • Противоположно направленные. Вектора, с направлениями в разные стороны, и являются коллинеарными, называют противоположно направленными.
  • Компланарные вектора. Такими векторами называют, те что лежат в одной плоскости
    Так как, всегда можно отыскать плоскость, которая будет параллельной двум векторам, то любые два вектора всегда копланарные.

Так как, всегда можно отыскать плоскость, которая будет параллельной двум векторам, то любые два вектора всегда копланарные.

Вектора могут находится не только на плоскости, но и в пространстве, от этого расположения будет зависеть какую формулу необходимо использовать для нахождения их длины или модуля. Стоит также отметить, что вектора могут быть равными, при этом они должны иметь одно направление, одинаковые длины и быть коллинеарными. Существует понятие единичного вектора, таким он будет являться если равен единице измерения.

Как найти длину вектора

Модуль вектора а будем обозначать .

Для того чтобы найти модуль вектора или его длину, на плоскости по координатам, необходимо рассмотреть вектор используя прямоугольную декартову систему координат Оxy. Допустим в данной системе будет задан, так вектор имеющий координаты (aₓ ; aᵧ). Получим формулу, которая поможет найти длину вектора , через известные нам координаты aₓ и aᵧ.

На взятой системе координат, от её начала отложим вектор
В соответствии с проекцией точки А возьмём и определим Aₓ и Aᵧ на оси координат. Рассмотрим полученный прямоугольник ОAₓ и АAᵧ с диагональю ОА.

Далее используя теорему Пифагора мы получим равенство АО² = ОAₓ² и OAᵧ², отсюда следует

Теперь в соответствии с определением вектора относительно прямоугольной оси координат выходит, что ОAₓ² = aₓ² и также для OAᵧ² = aᵧ² , а так как на построенном прямоугольнике мы видим, что ОА равна длине вектора получаем

Из вышесказанного выходит, что для того чтобы найти длину вектора с точками (aₓ ; aᵧ), выводим следующую формулу:

Когда вектор дан в формате разложения по координатным векторам , то вычислить его можно по той же формуле , в таком варианте коэффициент aₓ и aᵧ будут выражать в роли координат , в данной системе координат.

Чтобы рассчитать длину = (3, √x), расположенного в прямоугольной системе координат.

Чтобы найти модуль вектора используем ранее приведённую формулу

Ответ:

Существуют также формулы вычисления длины вектора в пространстве, они выводятся аналогично тем, что в системе координат на плоскости. Если взять вектор =(aₓ ; aᵧ ; a )

В таком случае ( AO^2=OA_x^2+OA_y^2+OA_z^2 ) (из рисунка видно, что АО — диагональ прямоугольного параллелепипеда), поэтому

из определения получаются равенства ОAₓ=aₓ; OAᵧ=aᵧ; OA=a , а значение длины ОА совпадает с длиной вектора, которую необходимо найти. Из этого следует:

Ответ:

Длина вектора через координаты точек начала и конца

Ранее мы рассмотрели формулы, которые позволят находить длину вектора используя при этом координаты. Рассматривались примеры в трёхмерном пространстве на плоскости. Используя данные формулы можно найти длину вектора, если известны координаты точек его начала и конца.

Возьмём точки с обозначенными координатами начала A(aₓ ; aᵧ) и конца В(bₓ ; bᵧ), из чего следует, что вектор имеет координаты (bₓ-aₓ ; bᵧ-aᵧ), поэтому его длину мы выразим в формуле

При этом формула вычисления длины вектора для трёхмерного пространства, с координатами и ), будет следующей:

Для прямой системы координат, найти длину вектора ( overrightarrow) , где A(1,√3) B(-3,1)

Решение
Применив формулу, для нахождения длины вектора, с известными координатами точек начала и конца, в плоской системе координат, выходит:

Существует второй вариант решения, где формулы применяются по очереди:

Ответ:

Найти, решения, при подстановке которых, длина вектора будет равна корню из тридцати, при координатах точек А (0,1,2) и В (5,2,(λ^2))

В первую очередь представим длину вектора в виде формулы.
( left|vecright|=sqrt<left ( b_x-a_x right )^2+ left ( b_y-a_y right )^2 + left ( b_z-a_z right )^2>)
(=sqrt <left ( 5-0 right )^2+ left ( 2-1 right )^2 + left ( lambda^2 -2right )^2>= sqrt<26 + left ( lambda^2 -2right )^2>)
Теперь приравняем полученное выражение к корню из тридцати и найдём неизвестное значение, решив полученное уравнение.
( sqrt<26+left(lambda^2-2right)^2>=sqrt <30>)
( 26+left(lambda^2-2right)^2=30 )
( left(lambda^2-2right)^2=4 )
( lambda^2-2=2 ) или ( lambda^2-2=-2 ) ( lambda_1=-2, lambda_2=2, lambda_3=0. )
Ответ: ( lambda_1=-2, lambda_2=2, lambda_3=0. )

Длина вектора по теореме косинусов

Так как бывают случаи, когда не известны координаты точек вектора, необходимо искать другие варианты, при помощи которых можно найти длину вектора. Таким способов может стать применение теоремы косинусов.

К примеру, нам известны длины двух векторов (overrightarrow) и (overrightarrow) , а также угол между ними, или его косинус. При этом необходимо найти длину вектора ( overrightarrow ) , в таком варианте задания необходимо воспользоваться теоремой косинусов, представив треугольник АВС. В данном треугольнике мы будем искать сторону ВС, она и будет равна длине искомого вектора. Подробнее рассмотрим на примере.

Даны длины двух векторов ( overrightarrow) и ( overrightarrow) 2 и 4 соответственно, а угол между ними равен ( frac<pi> <3>) . необходимо найти длину ( overrightarrow).

В нашем примере длины векторов и длины сторон треугольника АМК совпадают. Две из сторон нам известны это АК и АМ, а также известен угол треугольника, находящийся между этими сторонами. Используя теорему косинусов получим:
( KM^2=AK^2+AM^2-2cdot AKcdot AMcdotcosfrac<pi><3>)
(=2^2+4^2-2cdot2cdot4cdotcosfrac<pi><3>)
(=4+16-16cosfrac<pi><3>)
(=20-8=12 )
Получается (KM=sqrt <12>)
Ответ: ( left|overrightarrowright|=sqrt <12>)

Теперь мы видим, что для нахождения длины вектора существует несколько формул, которыми можно воспользоваться в зависимости от известных параметров.

длина вектора формула для трёхмерного пространства;

длина вектора формула по известным координатам начала и конца вектора находящегося пространстве; ( left|vecright|=sqrt<left ( b_z-a_z right )^2+ left ( b_y-a_y right )^2>) если известны координаты начала и конца вектора на плоскости.

Существует также формула длины вектора перемещения: ( left|vecright|=sqrt< s_x^2+s_y^2>) чаще такая формула применима в физике, для того чтобы узнать длину пути материальной точки.

В случае если известен угол, между двумя векторами, можно использовать теорему Пифагора.

Применение векторов в других сферах

Понятие и вычисление вектора важно не только в математике, но и других науках:

  • в физике. Для визуального изображения таких понятий как скорость, сила, ускорение и т.д. А также векторы помогают моделировать физические процессы;
  • в химии. Для изображения химических процессор. При помощи векторов изображают движение электронов и других частиц;
  • в биологии. Биологические процессы, также имеют графическое изображение при помощи векторов. К примеру перенос паразитов;
  • географии. Вектором обозначается движение воздушных масс, или течение реки;

Векторы используются не только в науках, но и различных отраслях и профессиях. В судоходстве и аэрофлоте, архитектуре и конструировании, а также многих других областях. Для того чтобы найти длину вектора, мы можем использовать одну из формул, в зависимости от того, что нам о нём известно, и в каком пространстве или плоскости находится неизвестный вектор.

Модуль вектора. Длина вектора.

Определение длины вектора

Для обозначения длины вектора используются две вертикальные линии слева и справа | AB |.

Формулы длины вектора

Формула длины вектора для плоских задач

В случае плоской задачи модуль вектора a = < ax ; ay > можно найти воспользовавшись следующей формулой:

Формула длины вектора для пространственных задач

В случае пространственной задачи модуль вектора a = < ax ; ay ; az > можно найти воспользовавшись следующей формулой:

Формула длины n -мерного вектора

В случае n -мерного пространства модуль вектора a = < a 1 ; a 2; . ; an > можно найти воспользовавшись следующей формулой:

| a | = ( n ai 2 ) 1/2
Σ
i =1

Примеры задач на вычисление длины вектора

Примеры вычисления длины вектора для плоских задачи

Решение: | a | = √ 2 2 + 4 2 = √ 4 + 16 = √ 20 = 2√ 5 .

Решение: | a | = √ 3 2 + (-4) 2 = √ 9 + 16 = √ 25 = 5.

Примеры вычисления длины вектора для пространственных задачи

Решение: | a | = √ 2 2 + 4 2 + 4 2 = √ 4 + 16 + 16 = √ 36 = 6.

Решение: | a | = √ (-1) 2 + 0 2 + (-3) 2 = √ 1 + 0 + 9 = √ 10 .

Примеры вычисления длины вектора для пространств с размерностью большей 3

Решение: | a | = √ 1 2 + (-3) 2 + 3 2 + (-1) 2 = √ 1 + 9 + 9 + 1 = √ 20 = 2√ 5

Решение: | a | = √ 2 2 + 4 2 + 4 2 + 6 2 + 2 2 = √ 4 + 16 + 16 + 36 + 4 = √ 76 = 2√ 19 .

Любые нецензурные комментарии будут удалены, а их авторы занесены в черный список!

Добро пожаловать на OnlineMSchool.
Меня зовут Довжик Михаил Викторович. Я владелец и автор этого сайта, мною написан весь теоретический материал, а также разработаны онлайн упражнения и калькуляторы, которыми Вы можете воспользоваться для изучения математики.

источники:

http://www.napishem.ru/spravochnik/matematika/dlina-vektora-osnovnye-formuly.html

http://ru.onlinemschool.com/math/library/vector/length/

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Как найти энергосбытовую компанию по адресу
  • Как найти среднюю плотность человека
  • Исчезла моя почта как найти ее
  • Как исправить сало если оно не просолилось
  • Как я нашел свою яхту