Лінійні операції над векторами
Лінійними операціями над векторами називають додавання і множення векторів на число.
Нехай і
– два довільні вектори (рис. 5.2). Тоді вектор
називається сумою векторів
і
та позначається
. Це правило додавання векторів називають правилом трикутника.
Суму двох векторів можна знайти і за правилом паралелограма (рис. 5.3).
Під сумою трьох векторів розуміють вектор, отриманий послідовним додаванням даних векторів:
.
Аналогічно визначається сума п векторів.
Різницею векторів
і
називається вектор, рівний сумі векторів
і
:
.
Відмітимо, що в паралелограмі, побудованому на векторах і
, одна направлена діагональ є їх сумою, а інша – різницею (рис. 5.4).
Добутком вектора на число
називається вектор
або
, довжина якого рівна
, має напрямок вектора
,якщо
і протилежно направлений, якщо
.
З означення добутку вектора на число випливають властивості цього добутку:
1) якщо , то
і навпаки, якщо
, то при деякому
вірна рівність
;
2) , тобто кожний вектор рівний добутку його модуля на орт.
Властивості лінійних операцій над векторами:
1. ;
2. ;
3. ;
4. ;
5. .
Ці властивості дозволяють проводити перетворення в лінійних операціях над векторами так, як це робиться в алгебрі: доданки міняти місцями, вводити дужки, групувати, виносити за дужки як скалярні, так і векторні множники.