Скаларни производ коришћењем компоненти јединичног вектора

Материјал за множење тачака коришћењем компоненти јединичног вектора

Можемо директно израчунати скаларни производ ако знамо x, y и z компоненте вектора A и B (познати вектори).

Да бисмо израчунали скаларни производ на овај начин, прво израчунавамо скаларни производ јединичних вектора, затим изражавамо векторе А и Б у њиховим компонентама, разлажемо производ и користимо производ јединичних вектора.

Јединични вектори i , j и k су нормални један на други, што олакшава прорачуне. Користећи горе изведену једначину скаларног множења ( AB = AB cos theta ), добијамо:

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

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

Сада изражавамо векторе А и Б преко њихових компоненти, разлажемо њихов производ и користимо производ јединичних вектора.

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)

Карена i . i = j . j = k . k = 1 и i . j = i . k = j . k = 0, онда:

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

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

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

А. Б = А x Б x ( 1) + 0 + 0 +

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

0 + 0 + А z B z (1)

A . B = AxBx + AyBy + AzBz

На основу резултата овог прорачуна, може се закључити да је скаларни производ или скаларни производ два вектора збир производа њихових сличних компоненти.

Пример питања 1:

Скаларни производ коришћењем компоненти јединичног вектора 1Велики вектор A dan B респективно су 5 и 4, као што је приказано на слици испод. Угао који формирају је 90oПреброј то скаларни производ оба вектора.

Пембахасан

Пре него што израчунамо скаларни производ вектора А и Б, прво морамо знати компоненте другог вектора.

А к = (5) цос 0 о = (5) (1) = 5

А и = (5) син 0 о = (5) (0) = 0

А z = 0

Б к = (4) цос 90 о = (4) (0) = 0

Б и = (4) син 90 о = (4) (1) = 4

Bz = 0

Вектор А има само векторске компоненте на x-оси, а вектор B има само векторске компоненте на y-оси. Z компонента је нула јер су вектори A и B у xy равни.

Сада израчунавамо скаларни производ између вектора А и Б користећи једначину скаларног производа са компонентним векторима:

А. Б = Аx Bx + AyBy + AzBz

А. Б = (5) (0) + (0) (4) + 0

А. Б = 0 + 0 + 0

А. Б = 0

Упоредимо то са првом методом

AB = AB cos theta

AB = (4)(5) cos 90

АБ = (4) (5) (0)

АБ = 0

Резултат је исти.

Пример питања 2:

Скаларни производ коришћењем компоненти јединичног вектора 2Велики вектор A dan B су 5 и 4 респективно, као што је приказано на слици испод. Израчунајте скаларни производ оба вектора, ако је угао који формирају 30o

Пембахасан

Пре него што израчунамо скаларни производ вектора А и Б, прво морамо знати компоненте другог вектора.

Скаларни производ коришћењем компоненти јединичног вектора 3

Z компонента је нула јер су вектори A и B у xy равни.

Сада израчунавамо скаларни производ између вектора А и Б користећи једначину скаларног производа са компонентним векторима:

Скаларни производ коришћењем компоненти јединичног вектора 4

Упоредите са првом методом.

Скаларни производ коришћењем компоненти јединичног вектора 5

Оставите коментар