Előzetes tudás Tanulási célok Narráció szövege Kapcsolódó fogalmak Ajánlott irodalom Ehhez a tanegységhez ismerned kell a skaláris szorzás műveletének definícióját és ennek a műveletnek a tulajdonságait, az i, j bázisrendszert. Ebből a tanegységből megtanulhatod, hogyan lehet a koordinátákkal megadott vektorok skaláris szorzatát és a vektorok hosszát kiszámítani, megismerhetsz egy képletet két adott pont távolságának (a szakasz hosszának) kiszámítására, továbbá megtanulhatsz egy módszert a szögek kiszámítására is. Skaláris szorzat – Wikipédia. Érdekes kérdés, hogy hogyan számíthatod ki két vektor skaláris szorzatát, ha a vektorok nem a szokásos módon, hanem a koordinátáikkal vannak megadva. Tanultad azt a definíciót, amely szerint két vektor skaláris szorzata három olyan valós szám szorzatával egyenlő, amelynek két tényezője a két vektor hossza, a harmadik tényezője pedig a két vektor szögének koszinusza. A skaláris szorzat tényezői felcserélhetők, a skaláris szorzat pontosan akkor nulla, ha a két vektor merőleges egymásra, a valós számmal való szorzás áthelyezhető, két vektor összegét egy harmadik vektorral tagonként is szorozhatjuk.
Ennek az összefüggésnek az ismeretében számítsuk ki az a és a b vektor hosszát, valamint a két vektor szögét is, amit $\alpha $-val (ejtsd: alfával) jelöltünk. Az a vektor hossza a képlet szerint $\sqrt {53} $ (ejtsd: négyzetgyök ötvenhárom) egység, a b vektor hossza $\sqrt {25} $ (ejtsd: négyzetgyök huszonöt), vagyis pontosan öt egység. A két vektor szögének kiszámításához először foglaljuk össze, hogy a kiszámításhoz használni kívánt egyenlőség mely részleteit ismerjük! Az ismert számokat helyettesítsük be! A $\cos \alpha $ (ejtsd: koszinusz alfa) értéke osztással kapható meg. Az $\alpha $ (ejtsd: alfa) konvex szög, értéke közelítőleg ${37, 2^ \circ}$ (ejtsd: harminchét egész két tized fok). Befejezésül számítsuk ki az a és b helyvektorok végpontjainak távolságát! A feladat az ábra szerint nem más, mint a b – a (ejtsd: b mínusz a) vektor hosszának kiszámítása. Ennek a koordinátái (–4; 2) (ejtsd: mínusz négy és kettő), tehát az AB távolság $\sqrt {20} $. (ejtsd: négyzetgyök húsz). Az előbbi gondolatmenetet követve két pont távolságát képlettel is kiszámíthatjuk.
11. évfolyam Skaláris szorzattal vektorfelbontási tétel merőlegesség KERESÉS Információ ehhez a munkalaphoz Szükséges előismeret Vektorok lineáris kombinációja, vektorfelbontási tétel, skaláris szorzás Módszertani célkitűzés A cél bemutatni, hogy skaláris szorzattal kifejthetünk vektorokat tetszőleges ortonormált bázisban. Az alkalmazás nehézségi szintje, tanárként Könnyű, nem igényel külön készülést. Felhasználói leírás Kísérletezz! Milyen beállítások mellett egyezik meg A és A'? Hogyan kaptuk az A'pontot? Először nézzük a problémát a szokásos koordináta-rendszerben, bázisvektoraink (1, 0) és (0, 1), valamint (a1, a2). Ezt skalárisan szorozva -vel, a szorzat: * =1*a 1 +0*a 2 =a 1. Nyilván a -vel vett szorzást hasonlóan elvégezve az a 2 koordinátát kapjuk. Tehát lineáris kombinációval felírható, hogy =( *) +( *) Az A'-t és lecserélésével kapjuk, =( *)* +( *)* tehát helyett az és helyett az egységvektorokkal az előbbihez hasonló formula szerint. A feladatod megvizsgálni, milyen feltétel szükséges ahhoz, hogy A és A' egybeessen.