Umíme matiku

Vektory: skalární součin – 2. třída (2. ročník)

GKC
Zkopírovat krátkou adresu (umime.to/GKC)
Ukázat QR kód

umime.to/GKC


Stáhnout QR kód

Skalární součin vektorů \vec{u} a \vec{v} označujeme \vec{u}\cdot \vec{v}. Pro vektory \vec{u}, \vec{v} o velikostech \left| \vec{u} \right| a \left| \vec{v} \right|, které spolu svírají úhel \alpha, je skalární součin definován následovně:

\vec{u}\cdot \vec{v}=\left| \vec{u} \right|\cdot\left| \vec{v} \right|\cdot \cos \alpha

Vlastnosti skalárního součinu

  • Výsledkem skalárního součinu dvou vektorů je číslo (neboli skalár).
  • Skalární součin nulového vektoru s libovolným jiným vektorem je vždy roven 0.
  • Skalární součin vektorů, které jsou na sebe kolmé, je také roven nule.

Výpočet pomocí souřadnic

Máme-li souřadnice vektorů \vec{u}=(u_1;u_2), \vec{v}=(v_1;v_2), pak hodnota jejich skalárního součinu je:

u_1\cdot v_1+u_2 \cdot v_2

Poznámka: další typy součinu vektorů Kromě skalárního součinu existují i jiné typy součinu vektorů (vektorový, smíšený), proto je důležité psát o jaký součin se jedná.

Příklad: skalární součin vektorů

Určete skalární součin vektorů, jestliže platí: \left| \vec{u} \right|=4, \left| \vec{v} \right|=3 a vektory svírají úhel 60°.

  • Vzoreček: \vec{u}\cdot \vec{v}=\left| \vec{u} \right|\cdot\left| \vec{v} \right|\cdot \cos \alpha
  • Dosadíme známé hodnoty: \vec{u}\cdot \vec{v}=4\cdot3\cdot \cos 60°=4\cdot3\cdot\frac{1}{2}=6

Určení úhlu svíraného dvěma vektory

S využitím vztahu pro skalární součin můžeme určit úhel vektorů: \cos \alpha=\frac{\vec{u}\cdot \vec{v}}{\left| \vec{u} \right|\cdot\left| \vec{v} \right|}

Příklad: úhel svíraný vektory

Určete úhel vektorů \vec{u}=(3;3) a \vec{v}=(2;0).

  • Platí \cos \alpha=\frac{\vec{u}\cdot \vec{v}}{\left| \vec{u} \right|\cdot\left| \vec{v} \right|}.
  • Pomocí známých souřadnic vektorů umíme spočítat skalární součin \vec{u}\cdot\vec{v} a velikosti vektorů \left| \vec{u} \right|, \left| \vec{v} \right|:
  • \vec{u}\cdot \vec{v}=u_1\cdot v_1+u_2 \cdot v_2=3\cdot2+3\cdot0=6
  • \left| \vec{u} \right|=\sqrt{u_1^2 + u_2^2}=\sqrt{3^2+3^2}=\sqrt{18}
  • \left| \vec{v} \right|=\sqrt{v_1^2 + v_2^2}=\sqrt{2^2+0^2}=\sqrt{4}
  • Dosadíme tyto hodnoty do vztahu pro výpočet \cos \alpha:
  • \cos \alpha =\frac {6}{\sqrt{18}\cdot\sqrt{4}}=\frac{6}{3\sqrt{2}\cdot2}=\frac{1}{\sqrt{2}}
  • Úhel vektorů je 60°.
Souhrn mi pomohl
Souhrn mi nepomohl
Pro toto téma zatím není dostupné žádné procvičování.
NAPIŠTE NÁM

Děkujeme za vaši zprávu, byla úspěšně odeslána.

Napište nám

Nevíte si rady?

Nejprve se prosím podívejte na časté dotazy:

Čeho se zpráva týká?

Vzkaz Obsah Ovládání Přihlášení Licence