2 / 2 · 12. klass
Komplanaarsus ja vektori avaldamine
Esimene seos kehtib siis, kui vektorid , ja on komplanaarsed ning ja ei ole omavahel kollineaarsed. Teine seos kehtib mistahes ruumivektori korral, kui , ja on kolm mittekomplanaarset vektorit.
Vektorid on komplanaarsed, kui nad on paralleelsed ühe ja sama tasandiga ehk kui nad ühisest alguspunktist joonestatuna jäävad ühte tasandisse. Tasandil olid kõik vektorid iseenesest komplanaarsed, ruumis aga tekib uus võimalus: kolm vektorit kas mahuvad ühte tasandisse või mitte. Kaks mittekollineaarset vektorit määravad alati tasandi ning kolmas vektor on nendega komplanaarne parajasti siis, kui see avaldub nende kaudu kujul . Kui kolm vektorit ei ole komplanaarsed, saab nende kaudu avaldada mistahes ruumivektori ja seda ainult ühel viisil; tegurid , ja leitakse koordinaatide võrdsustamisel tekkivast võrrandisüsteemist.
Millal kasutada? Seoseid kasutatakse siis, kui tuleb otsustada, kas kolm vektorit asuvad ühes tasandis, või avaldada antud vektor kolme mittekomplanaarse vektori kaudu.
Näide
Antud on , , ja . a) Näita, et vektorid , ja on komplanaarsed. b) Avalda vektor mittekomplanaarsete vektorite , ja kaudu.Esimeses osas kirjutatakse summa koordinaatide kaupa välja:See peab olema võrdne vektoriga , seega esimesest koordinaadist saadakse tegur ja kolmandast tegur :Leitud tegurid asendatakse kontrolliks teise koordinaadi avaldisse:Teine koordinaat sobib, seega ja vektorid on komplanaarsed. Teises osas kirjutatakse samamoodi välja summa kolmest vektorist:Kolmas koordinaat sisaldab ainult tegurit , seepärast alustatakse sellest:Teisest koordinaadist leitakse ja esimesest :Vektorid , ja on komplanaarsed, kusjuures , ning .
Levinud viga
Tegurid ja leitakse kahest koordinaadist ja kolmas jäetakse kontrollimata. Kui kolmas koordinaat leitud teguritega ei sobi, ei ole vektorid komplanaarsed: vektori korral annaksid samad tegurid ja teiseks koordinaadiks , mitte , ning see vektor ei asu vektoritega ja ühes tasandis.
Harjuta seda teemat
Ülesanded koos samm-sammuliste lahendustega.