וקטורים אלגבריים וגיאומטריים

לימוד יסודות הוקטור במרחב: הגדרת גודל וכיוון, פעולות חיבור וחיסור, ותנאי מקבילות.

מבוא לוקטורים אלגבריים וגיאומטריים 📐

לימוד יסודות הוקטור במרחב: הגדרת גודל וכיוון, פעולות חיבור וחיסור, ותנאי מקבילות.


⚠️ לפני שמתחילים, ודאו שאתם שולטים ב:

הסבר מפורט

וקטור הוא גוף מתמטי שיש לו גם גודל וגם כיוון. הוא מיוצג בגרף כחץ המחבר בין נקודת התחלה לנקודת סוף.

נבחין בין שני סוגי הצגות:

א. וקטורים גיאומטריים


מיוצגים באמצעות אותיות (למשל u⃗,v⃗\vec{u}, \vec{v}) או קצוות קטעים (AB⃗\vec{AB}). הם משמשים להוכחת קשרים ופרופורציות בתוך גופים הנדסיים כמו משולשים, מקביליות ותיבות, על ידי חיבור מסלולים.

  • חיבור וקטורים (שיטת המשולש): AB⃗+BC⃗=AC⃗\vec{AB} + \vec{BC} = \vec{AC} (מסלול מקוצר).



ב. וקטורים אלגבריים


מיוצגים כקואורדינטות במערכת צירים דו-ממדית (x,y)(x, y) או תלת-ממדית (x,y,z)(x, y, z). למשל:
u⃗=(2,−3,5)\vec{u} = (2, -3, 5)

פעולות בוקטורים אלגבריים:

  1. חיבור וחיסור: מבוצע רכיב-רכיב:


(x1,y1,z1)+(x2,y2,z2)=(x1+x2, y1+y2, z1+z2)(x_1, y_1, z_1) + (x_2, y_2, z_2) = (x_1 + x_2, \ y_1 + y_2, \ z_1 + z_2)

  1. כפל בסקלר (מספר קבוע kk): מכפילים כל רכיב ב-kk:


k(x,y,z)=(kx,ky,kz)k(x, y, z) = (kx, ky, kz)

  1. תנאי מקבילות: שני וקטורים הם מקבילים אם אחד הוא כפולה של השני בסקלר:


u⃗=kv⃗\vec{u} = k \vec{v}

דוגמה מעשית:


נתונים שני וקטורים: u⃗=(2,4,−1)\vec{u} = (2, 4, -1) ו-\v⃗=(1,−2,3)\vec{v} = (1, -2, 3). חשבו את הוקטור w⃗=3u⃗−2v⃗\vec{w} = 3\vec{u} - 2\vec{v}.

פתרון:
נכפיל בסקלרים:
3u⃗=(6,12,−3)3\vec{u} = (6, 12, -3)
2v⃗=(2,−4,6)2\vec{v} = (2, -4, 6)
נבצע חיסור רכיב-רכיב:
w⃗=(6−2, 12−(−4), −3−6)=(4,16,−9)\vec{w} = (6-2, \ 12-(-4), \ -3-6) = (4, 16, -9).

פשוט, מובנה וברור!
1

האם הוקטורים u⃗=(3,−6,9)\vec{u} = (3, -6, 9) ו-\v⃗=(−1,2,−3)\vec{v} = (-1, 2, -3) מקבילים זה לזה? (רמז: חפשו סקלר קבוע k).

2

במקבילית ABCDABCD נתון AB⃗=u⃗\vec{AB} = \vec{u} ו-\AD⃗=v⃗\vec{AD} = \vec{v}. הביעו באמצעות u⃗\vec{u} ו-\v⃗\vec{v} את וקטור האלכסון AC⃗\vec{AC}.

נתקעת בנושא? בואו נפתור את זה ביחד 💪

שלחו הודעה בוואטסאפ ונתחיל שיעור ניסיון – עם הקלטה, תרגול ומענה 24/7

שלחו הודעה בוואטסאפ