Линейные операции над векторами
Определение 1. Суммой нескольких векторов, например, , называется вектор
по величине и направлению равный замыкающей пространственной ломаной линии, построенной на данных векторах (рис.2).
I. Для двух векторов и их суммой является диагональ параллелограмма, построенного на этих векторах (рис.3).
Так как в треугольнике длина одной стороны не превышает суммы длин других, то
.
II. Для трех векторов их суммой является диагональ параллелепипеда, построенного на этих векторах (рис.4).
Свойства сложения.
1. (коммутативность).
2. (ассоциативность).
3. Для каждого существует противоположный вектор , имеющий ту же длину, но противоположное направление (рис.5), и выполняется равенство: .
4. .
Определение 2. Разностью векторов и называется такой вектор , что (рис.6).
Для разности справедливо равенство: .
Определение 3. Произведением вектора на скаляр называется вектор
,
имеющий длину или , направление которого:
1) совпадает с направлением вектора , если ;
2) противоположно ему, если ;
3) произвольно, если .