წერტილოვანი ნამრავლი ერთეულოვანი ვექტორული კომპონენტების გამოყენებით

წერტილოვანი გამრავლების მასალა ერთეულოვანი ვექტორული კომპონენტების გამოყენებით

სკალარული ნამრავლის პირდაპირ გამოთვლა შეგვიძლია, თუ ვიცით ვექტორების A და B (ცნობილი ვექტორები) x, y და z კომპონენტები.

ამ გზით წერტილოვანი ნამრავლის შესასრულებლად, ჯერ ერთეულოვანი ვექტორების წერტილოვან ნამრავლს ვასრულებთ, შემდეგ ვექტორებს A და B მათ კომპონენტებში გამოვხატავთ, ვშლით ნამრავლს და ვიყენებთ ერთეულოვანი ვექტორების ნამრავლს.

ერთეულოვანი ვექტორები i , j და k ერთმანეთის პერპენდიკულარულია, რაც გამოთვლებს აადვილებს. ზემოთ მოცემული სკალარული გამრავლების განტოლების ( AB = AB cos theta ) გამოყენებით, ვიღებთ:

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

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

ახლა ვექტორებს A და B გამოვხატავთ მათი კომპონენტების სახით, ვშლით მათ ნამრავლს და ვიყენებთ ერთეულოვანი ვექტორების ნამრავლს.

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)

იმიტომ რომ i . i = j . j = k . k = 1 და i . j = i . k = j . k = 0, მაშინ:

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

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

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

ა . ბ = ა x ბ x (1) + 0 + 0 +

0 + A y B y (1) + 0 +

0 + 0 + A z B z (1)

A . B = AxBx + AyBy + AzBz

ამ გამოთვლის შედეგების საფუძველზე, შეიძლება დავასკვნათ, რომ ორი ვექტორის სკალარული ნამრავლი ან წერტილოვანი ნამრავლი მათი მსგავსი კომპონენტების ნამრავლების ჯამია.

მაგალითი კითხვა 1:

წერტილოვანი ნამრავლი ერთეულოვანი ვექტორული კომპონენტების გამოყენებით 1დიდი ვექტორი A დენ B შესაბამისად, 5 და 4-ია, როგორც ეს ქვემოთ მოცემულ სურათზეა ნაჩვენები. წარმოქმნილი კუთხე 90 გრადუსია.oდაითვალეთ წერტილოვანი ნამრავლი ორივე ვექტორი.

დისკუსია

სანამ A და B ვექტორების წერტილოვან ნამრავლს გამოვთვლით, ჯერ მეორე ვექტორის კომპონენტები უნდა ვიცოდეთ.

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

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

ა z = 0

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

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

B z = 0

ვექტორ A-ს მხოლოდ ვექტორული კომპონენტები აქვს x ღერძზე, ხოლო ვექტორ B- ს მხოლოდ y ღერძზე. z კომპონენტი ნულის ტოლია, რადგან ვექტორები A და B xy სიბრტყეზეა.

ახლა ვექტორებს A და B შორის წერტილოვანი ნამრავლის გამოთვლა შეგვიძლია კომპონენტური ვექტორების მქონე წერტილოვანი ნამრავლის განტოლების გამოყენებით:

ა B = Ax Bx + AyBy + AzBz

ა. ბ = (5) (0) + (0) (4) + 0

ა. ბ = 0 + 0 + 0

ა. ბ = 0

მოდით შევადაროთ ის პირველ მეთოდს

AB = AB cos theta

AB = (4)(5) cos 90

AB = (4) (5) (0)

AB = 0

შედეგი იგივეა.

მაგალითი კითხვა 2:

წერტილოვანი ნამრავლი ერთეულოვანი ვექტორული კომპონენტების გამოყენებით 2დიდი ვექტორი A დენ B შესაბამისად 5 და 4-ია, როგორც ეს ქვემოთ მოცემულ სურათზეა ნაჩვენები. გამოთვალეთ წერტილოვანი ნამრავლი ორივე ვექტორი, თუ წარმოქმნილი კუთხე 30 გრადუსიაo

დისკუსია

სანამ A და B ვექტორების წერტილოვან ნამრავლს გამოვთვლით, ჯერ მეორე ვექტორის კომპონენტები უნდა ვიცოდეთ.

წერტილოვანი ნამრავლი ერთეულოვანი ვექტორული კომპონენტების გამოყენებით 3

z კომპონენტი ნულის ტოლია, რადგან ვექტორები A და B xy სიბრტყეში არიან.

ახლა ვექტორებს A და B შორის წერტილოვანი ნამრავლის გამოთვლა შეგვიძლია კომპონენტური ვექტორების მქონე წერტილოვანი ნამრავლის განტოლების გამოყენებით:

წერტილოვანი ნამრავლი ერთეულოვანი ვექტორული კომპონენტების გამოყენებით 4

შეადარეთ პირველ მეთოდს.

წერტილოვანი ნამრავლი ერთეულოვანი ვექტორული კომპონენტების გამოყენებით 5

დატოვეთ კომენტარი