ضرب نقطه‌ای با استفاده از مؤلفه‌های بردار واحد

مواد ضرب نقطه‌ای با استفاده از مؤلفه‌های بردار واحد

اگر مؤلفه‌های x، y و z بردارهای A و B (بردارهای معلوم) را بدانیم، می‌توانیم حاصلضرب اسکالر را مستقیماً محاسبه کنیم .

برای انجام ضرب نقطه‌ای به این روش، ابتدا ضرب نقطه‌ای بردارهای واحد را انجام می‌دهیم، پس از آن بردارهای A و B را در مؤلفه‌هایشان بیان می‌کنیم، حاصلضرب را تجزیه می‌کنیم و از حاصلضرب بردارهای واحد استفاده می‌کنیم.

بردارهای یکه i ، j و k بر یکدیگر عمود هستند و محاسبات را آسان‌تر می‌کنند. با استفاده از معادله ضرب اسکالر که در بالا به دست آمد ( AB = AB� ...

i. i = j . j = k . k = (1)(1) cos 0 = 1

i. j = i. k = j. k = (1)(1) cos 90 o = 0

اکنون بردارهای A و B را بر حسب مؤلفه‌هایشان بیان می‌کنیم، حاصلضرب آنها را تجزیه می‌کنیم و از حاصلضرب بردارهای واحد استفاده می‌کنیم.

A . B = Axi . Bxi + Axi . Byj + Axi . Bzk +

Ayj . Bxi + Ayj . Byj + Ayj . Bzk +

Azk . Bxi + Azk . Byj + Azk . Bzk

A . B = AxBx (i . i) + AxBy (i . j) + Ax Bz (i . k) +

AyBx (j . i) + AyBy (j . j) + AyBz (j . k) +

AzBx (k . i) + AzBy (k . j) + AzBz (k . k)

کارنا i . i = j . j = k . k = ۱ و i . j = i . k = j . k = 0، آنگاه:

A . B = AxBx (1)+ AxBy (0)+ Ax Bz (0) +

AyBx (0)+ AyBy (1)+ AyBz (0) +

AzBx (0)+ AzBy (0)+ AzBz (1)

الف . ب = الف × ب × (1) + 0 + 0 +

0 + A y توسط y ( 1) + 0 +

0 + 0 + الف ب ج ( 1)

A . B = AxBx + AyBy + AzBz

بر اساس نتایج این محاسبه، می‌توان نتیجه گرفت که حاصلضرب اسکالر یا ضرب نقطه‌ای دو بردار، مجموع حاصلضرب مؤلفه‌های مشابه آنهاست.

مثال سوال ۱:

ضرب نقطه‌ای با استفاده از مؤلفه‌های بردار واحد ۱بردار بزرگ A دان B به ترتیب ۵ و ۴ هستند، همانطور که در تصویر زیر نشان داده شده است. زاویه تشکیل شده ۹۰ درجه است.oبشمارش. ضرب نقطه‌ای هر دو بردار.

پمباهاسان

قبل از اینکه ضرب داخلی بردارهای A و B را محاسبه کنیم، ابتدا باید مؤلفه‌های بردار دوم را بدانیم.

A x = (5) cos 0 o = (5) (1) = 5

A y = (5) sin 0 o = (5) (0) = 0

الف ) z = 0

B x = (4) cos 90 o = (4) (0) = 0

B y = (4) sin 90 o = (4) (1) = 4

ب z = 0

بردار A فقط روی محور xها و بردار B فقط روی محور yها مؤلفه‌های برداری دارد. مؤلفه z برابر با صفر است زیرا بردارهای A و B در صفحه xy قرار دارند.

اکنون ضرب داخلی بین بردارهای A و B را با استفاده از معادله ضرب داخلی با بردارهای مؤلفه محاسبه می‌کنیم:

آ . ب = الفx Bx + AyBy + AzBz

الف. ب = (5) (0) + (0) (4) + 0

الف. ب = ۰ + ۰ + ۰

الف. ب = ۰

بیایید آن را با روش اول مقایسه کنیم

AB = AB کوس تتا

AB = (4)(5) cos 90

AB = (4) (5) (0)

AB = 0

نتیجه یکی است.

مثال سوال ۱:

ضرب نقطه‌ای با استفاده از مؤلفه‌های بردار واحد ۱بردار بزرگ A دان B به ترتیب ۵ و ۴ هستند، همانطور که در تصویر زیر نشان داده شده است. محاسبه کنید ضرب نقطه‌ای هر دو بردار، اگر زاویه تشکیل شده 30 درجه باشدo

پمباهاسان

قبل از اینکه ضرب داخلی بردارهای A و B را محاسبه کنیم، ابتدا باید مؤلفه‌های بردار دوم را بدانیم.

ضرب نقطه‌ای با استفاده از مؤلفه‌های بردار واحد ۱

مولفه z برابر با صفر است زیرا بردارهای A و B در صفحه xy قرار دارند.

اکنون ضرب داخلی بین بردارهای A و B را با استفاده از معادله ضرب داخلی با بردارهای مؤلفه محاسبه می‌کنیم:

ضرب نقطه‌ای با استفاده از مؤلفه‌های بردار واحد ۱

با روش اول مقایسه کنید.

ضرب نقطه‌ای با استفاده از مؤلفه‌های بردار واحد ۱

نظر بدهید