ویکٹر ڪٽوتي جا مثال سوال ۽ بحث
پنڊال
رياضي ۽ فزڪس ۾، ویکٹر هڪ بنيادي تصور آهي جيڪو ڪيترن ئي قدرتي ۽ انجنيئرنگ واقعن کي بيان ڪرڻ لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي. ویکٹر هڪ مقدار آهي جنهن جي شدت ۽ هدايت ٻئي آهن. ویکٹر جون ڪجهه اهم مثالون بي گھرڻ، رفتار، تيزي، ۽ قوت آهن. هن مضمون ۾، اسان ویکٹر جي گھٽتائي تي بحث ڪنداسين، جيتوڻيڪ هن موضوع تي اڪثر ویکٹر ميلاپ جي حوالي سان زور ڏنو ويندو آهي.
ویکٹر سبٽرڪشن هڪ بنيادي عمل آهي جيڪو ویکٹر تجزيي ۾ اهم آهي. هن تصور ۾ وڌيڪ تفصيل سان غور ڪرڻ لاءِ، اچو ته ویکٹر سبٽرڪشن سان لاڳاپيل ڪجهه مثالي مسئلن ۽ بحثن جو جائزو وٺون.
ویکٹر ڪٽوتي
ویکٹر جي گھٽتائي {\displaystyle \mathbf{A} – \mathbf{B}} کي ویکٹر {\displaystyle \mathbf{A}} کي ویکٹر {\displaystyle -\mathbf{B}} سان شامل ڪرڻ جي عمل جي طور تي بيان ڪيو ويو آهي، جتي {\displaystyle -\mathbf{B}} هڪ ویکٹر آهي جيڪو {\displaystyle \mathbf{B}} جي برابر شدت سان آهي پر مخالف طرف سان. رياضي طور تي، هن کي هن طرح لکي سگهجي ٿو:
{\displaystyle \mathbf{A} - \mathbf{B} = \mathbf{A} + (-\mathbf{B})}
نموني سوال ۽ بحث
سوال 1: ٻہ-dimensional ویکٹرن کي گھٽائڻ
فرض ڪريو ڪارٽيسين ڪوآرڊينيٽس ۾ ٻہ ویکٹر آهن:
{\displaystyle \mathbf{A} = (4, 3)} ۽ {\displaystyle \mathbf{B} = (1, 2)}. حساب ڪريو {\displaystyle \mathbf{A} – \mathbf{B}}.
بحث:
پهريون قدم {\displaystyle \mathbf{B}} جو منفي ویکٹر ڳولڻ آهي، يعني:
{\ڊسپلي اسٽائل -\ميٿ بي ايف{بي} = (-1، -2)}
اڳيون، ویکٹر {\displaystyle \mathbf{A}} کي {\displaystyle -\mathbf{B}} سان شامل ڪريو:
{\displaystyle \mathbf{A} - \mathbf{B} = (4, 3) + (-1، -2)}
هر x ۽ y جزو کي شامل ڪندي ویکٹر اضافو ڪريو:
{\displaystyle \mathbf{A} - \mathbf{B} = (4 + (-1), 3 + (-2))}
{\displaystyle \mathbf{A} - \mathbf{B} = (3, 1)}
تنهن ڪري، ویکٹرز کي گھٽائڻ جو نتيجو {\displaystyle \mathbf{A} – \mathbf{B}} ویکٹر (3, 1) آهي.
سوال 2: ٽن-dimensional ویکٹرن کي گھٽائڻ
ٽي-dimensional ڪوآرڊينيٽس ۾ ٻه ویکٹر ڏنا ويا آهن:
{\displaystyle \mathbf{P} = (2, -4, 6)} ۽ {\displaystyle \mathbf{Q} = (-3, 5, 7)}. حساب ڪريو {\displaystyle \mathbf{P} – \mathbf{Q}}.
بحث:
پهريون قدم {\displaystyle \mathbf{Q}} جو منفي ویکٹر ڳولڻ آهي:
{\ڊسپلي اسٽائل -\ميٿ بي ايف{ڪيو} = (3، -5، -7)}
اڳيون، ویکٹر {\displaystyle \mathbf{P}} کي {\displaystyle -\mathbf{Q}} سان شامل ڪريو:
{\displaystyle \mathbf{P} - \mathbf{Q} = (2, -4, 6) + (3, -5, -7)}
هر x، y، ۽ z جزو کي شامل ڪندي ویکٹر اضافو ڪريو:
{\displaystyle \mathbf{P} - \mathbf{Q} = (2 + 3، -4 + (-5)، 6 + (-7))}
{\displaystyle \mathbf{P} - \mathbf{Q} = (5, -9, -1)}
تنهن ڪري، ویکٹرز کي گھٽائڻ جو نتيجو {\displaystyle \mathbf{P} – \mathbf{Q}} ویکٹر (5, -9, -1) آهي.
سوال 3: ڪمپليڪس پلين ۾ ویکٹر ڪٽوتي
فرض ڪريو ته ٻه ویکٹر آهن جيڪي پيچيده انگن سان ظاهر ڪيا ويا آهن:
{\displaystyle \mathbf{M} = 3 + 4i} ۽ {\displaystyle \mathbf{N} = 1 + 2i}. حساب ڪريو {\displaystyle \mathbf{M} – \mathbf{N}}.
بحث:
پهريون قدم {\displaystyle \mathbf{N}} جو منفي ویکٹر ڳولڻ آهي:
{\displaystyle -\mathbf{N} = -1 - 2i}
اڳيون، ویکٹر {\displaystyle \mathbf{M}} کي {\displaystyle -\mathbf{N}} سان شامل ڪريو:
{\displaystyle \mathbf{M} - \mathbf{N} = (3 + 4i) + (-1 - 2i)}
هر حقيقي ۽ خيالي جزو کي شامل ڪندي ویکٹر اضافو ڪريو:
{\displaystyle \mathbf{M} - \mathbf{N} = (3 + (-1)) + (4i + (-2i))}
{\displaystyle \mathbf{M} - \mathbf{N} = 2 + 2i}
تنهن ڪري، ویکٹرز کي گھٽائڻ جو نتيجو {\displaystyle \mathbf{M} – \mathbf{N}} پيچيده نمبر 2 + 2i آهي.
سوال 4: پولر ڪوآرڊينيٽ سسٽم ۾ ویکٹر ڪٽوتي
فرض ڪريو ته قطبي ڪوآرڊينيٽس ۾ ٻه ویکٹر آهن:
{\displaystyle \mathbf{U}} جي شدت 5 ۽ زاويه 30° آهي،
۽ {\displaystyle \mathbf{V}} جو شدت 3 ۽ زاويه 150° آهي.
حساب ڪريو {\displaystyle \mathbf{U} – \mathbf{V}}.
بحث:
پهريون قدم ویکٹرز {\displaystyle \mathbf{U}} ۽ {\displaystyle \mathbf{V}} کي ڪارٽيسين ڪوآرڊينيٽس ۾ تبديل ڪرڻ آهي.
لاءِ {\displaystyle\mathbf{U}}:
{\ڊسپلي اسٽائل U_x = 5 \cos(30^\circ) = 5 \left(\frac{\sqrt{3}}{2}\right) = 5 \cdot 0.866 = 4.33}
{\ڊسپلي اسٽائل U_y = 5 \گناهه(30^\سرڪ) = 5 \کاٻي(\فريڪ{1}{2}\ساڄي) = 5 \سي ڊاٽ 0.5 = 2.5}
تنهنڪري ڪارٽيسين ۾ {\displaystyle \mathbf{U}} (4.33، 2.5) آهي.
لاءِ {\displaystyle \mathbf{V}}:
{\ڊسپلي اسٽائل V_x = 3 \cos(150^\circ) = 3 \left(\frac{-\sqrt{3}}{2}\right) = 3 \cdot (-0.866) = -2.598}
{\ڊسپلي اسٽائل V_y = 3 \گناهه(150^\سرڪ) = 3 \کاٻو(\فريڪ{1}{2}\ساڄو) = 3 \سي ڊاٽ 0.5 = 1.5}
تنهنڪري ڪارٽيسين ۾ {\displaystyle \mathbf{V}} (-2.598, 1.5) آهي.
ايندڙ قدم، ڪارٽيسين ۾ ویکٹر جي گھٽتائي جو حساب ڪريو:
{\ڊسپلي اسٽائل \ميٿ بي ايف{يو} – \ميٿ بي ايف{وي} = (4.33، 2.5) – (-2.598، 1.5)}
جنهن جو مطلب آهي ویکٹر جي منفي کي شامل ڪندي:
{\ڊسپلي اسٽائل \ميٿ بي ايف{يو} – \ميٿ بي ايف{وي} = (4.33 + 2.598، 2.5 – 1.5)}
{\ڊسپلي اسٽائل \ميٿ بي ايف{يو} – \ميٿ بي ايف{وي} = (6.928، 1)}
تنهن ڪري، ڪارٽيسين ڪوآرڊينيٽس ۾ ویکٹر {\displaystyle \mathbf{U} – \mathbf{V}} کي گھٽائڻ جو نتيجو (6.928, 1) آهي.
نتيجو
ویکٹر جي گھٽتائي ڪيترن ئي شعبن ۾ هڪ ضروري رياضياتي عمل آهي جيڪي ویکٹر تجزيي کي استعمال ڪن ٿا. ڇا ٻه طرفي، ٽي طرفي، پيچيده، يا پولر ڪوآرڊينيٽ سسٽم ۾، بنيادي اصول ساڳيو رهي ٿو: هڪ ویکٹر کي ٻئي جي منفي ۾ شامل ڪرڻ. مٿي ڏنل مثال هن عمل کي مختلف تناظر ۾ لاڳو ڪرڻ جا مختلف طريقا بيان ڪن ٿا، اسان کي تصور کي وڌيڪ گہرائي ۽ عملي طور تي سمجهڻ ۾ مدد ڪن ٿا.