Vektor oppgave

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk for videregående skole og oppover på høyskolenivå. Alle som føler trangen er velkommen til å svare.

Moderatorer: Aleks855, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa, DennisChristensen, Emilga

Svar
ThomasSkas
Galois
Galois
Innlegg: 598
Registrert: 09/10-2012 18:26

Hei, folkens!
Jeg legger ved screenshot av vektoroppgaven:

http://gyazo.com/c8703f9cc8f08c290019f5dabe89d842

a)

[tex]\vec{a}\cdot \vec{a}=\left [ \vec{a} \right ]\cdot \left [ \vec{a}\right ]\cdot \cos \angle (\vec{a},\vec{a})[/tex]

[tex]\vec{a}\cdot \vec{a}=\left [ \vec{a} \right ]\cdot \left [ \vec{a}\right ]\cdot \cos 0^{o}[/tex]

[tex]\vec{a}\cdot \vec{a}=\left [ \vec{a} \right ]\cdot \left [ \vec{a}\right ]\cdot 1[/tex]

[tex]\vec{a}\cdot \vec{a}=\left [ \vec{a} \right ]^2[/tex]

Ettersom vi skalarmultipliserer en vektor med seg selv, vil vinkelen være null, og cosinus-verdien av 0 er 1. Dermed stemmer a).

b)

Her er kjeg veldig usikker, angående å vise Pytagoras' setning, og det er vel flere måter å løse oppgaven her?
Jeg har noen ideer, men her er det jeg prøvde først:

Uttrykker vektor c ved a og b slik:

[tex]\vec{c}=\vec{a}+\vec{b}[/tex]

Så fortsetter jeg slik:

Vi har at
[tex]\left [ \vec{a} \right ]=\sqrt{\vec{a}^2}[/tex]



[tex]\vec{c}=\vec{a}+\vec{b}[/tex]

[tex]\sqrt{\vec{c}^2}=\sqrt{\vec{a}^2}+\sqrt{\vec{b}^2}[/tex]

[tex]\sqrt{\vec{c}^2}=\sqrt{\vec{a}^2+\vec{b}^2}[/tex]

[tex](\sqrt{\vec{c}^2})^2=(\sqrt{\vec{a}^2+\vec{b}^2})^2[/tex]

[tex]\vec{c}^2=\vec{a}^2+\vec{b}^2[/tex]

-----------------------------------------------------------------------------------------

Det jeg også prøvde var å uttrykke vektor a og b slik som c, også brukte jeg a*b = 0, men kom aldri til noe logisk,
prøvde også å uttrykke vektor a og b som c, også opphøye utrykkene og se om jeg til slutt får riktig svar.

Takk for innspill og kommentarer. :)
ettam
Guru
Guru
Innlegg: 2480
Registrert: 28/09-2005 17:30
Sted: Trondheim

"Kommentar":

[tex]\vec c = \vec a + \vec b[/tex]

[tex](\vec c)^2 = (\vec a + \vec b)^2 = (\vec a)^2 + 2 \vec a \cdot \vec b + (\vec b)^2[/tex]

her er vil [tex]\vec a \cdot \vec b = 0[/tex] fordi vinkelen mellom vektoren er 90 grader, slik at:

[tex](\vec c)^2 = (\vec a)^2 + (\vec b)^2[/tex]

Nå vil kvadratet av en vektor være lik lengden av vektoren i andre, eller kvadratet av lengden av linjestrykket som vektoren "strekker ut".

Dermed har man vist at:

[tex]c^2 = a^2 + b^2[/tex]
ThomasSkas
Galois
Galois
Innlegg: 598
Registrert: 09/10-2012 18:26

ettam skrev:"Kommentar":

[tex]\vec c = \vec a + \vec b[/tex]

[tex](\vec c)^2 = (\vec a + \vec b)^2 = (\vec a)^2 + 2 \vec a \cdot \vec b + (\vec b)^2[/tex]

her er vil [tex]\vec a \cdot \vec b = 0[/tex] fordi vinkelen mellom vektoren er 90 grader, slik at:

[tex](\vec c)^2 = (\vec a)^2 + (\vec b)^2[/tex]

Nå vil kvadratet av en vektor være lik lengden av vektoren i andre, eller kvadratet av lengden av linjestrykket som vektoren "strekker ut".

Dermed har man vist at:

[tex]c^2 = a^2 + b^2[/tex]
Hm, jeg skjønner. Men er det noe riktig i min framgangsmåte og hva er eventuelle svakheter?
Skjønte din framgangsmåte, og den ser veldig bra ut, hehe, men visste ikke at man kunne kvadrere vektorer? :P

Men de to siste linjene dine, har jeg forstått det riktig hvis jeg tenker følgende (bruker din måte)

[tex]\vec{c}=\vec{a}+\vec{b}[/tex]

Så kvadrerer jeg uttrykket

[tex](\vec{c})^2=(\vec{a})^2+(\vec{b})^2[/tex]

[tex](\vec{c})^2=(\vec{a}+\vec{b})^2[/tex]

Bruker 2. akv. setting på høyre-leddet

[tex](\vec{c})^2=(\vec{a})^2+2\vec{a}\vec{b}+(\vec{b})^2[/tex]

[tex](\vec{c})^2=(\vec{a})^2+(\vec{b})^2[/tex]

Men hva er egentlig forskjellen mellom [tex]\vec{a^2}[/tex] og [tex](\vec{a})^2[/tex] ?

Jeg regner med at [tex](\vec{a})^2=\vec{a}\cdot \vec{a}[/tex] ?
Nebuchadnezzar
Fibonacci
Fibonacci
Innlegg: 5648
Registrert: 24/05-2009 14:16
Sted: NTNU

[tex]\vec{c}=\vec{a}+\vec{b}[/tex]

[tex]\sqrt{\vec{c}^2}=\sqrt{\vec{a}^2}+\sqrt{\vec{b}^2}[/tex]

Denne overgangen er feil, generellt sett så er ikke $\sqrt{a}+\sqrt{b} \neq \sqrt{a+b}$

[tex]\sqrt{\vec{c}^2}=\sqrt{\vec{a}^2+\vec{b}^2}[/tex]

[tex](\sqrt{\vec{c}^2})^2=(\sqrt{\vec{a}^2+\vec{b}^2})^2[/tex]

Denne overgangen er feil, generellt så er ikke $a^2 + b^2 = (a+b)^2$. Her må
du bruke første kvadratsetning og at $a$ og $b$ er ortogonale som ettam skriver.

[tex]\vec{c}^2=\vec{a}^2+\vec{b}^2[/tex]
Annet tips er at du kan bruke dollar-tegn for $ \$ $å skrive matematikk og slipper å bruke [\ tex] taggene.
Notasjonen $\vec{a^2}$ gir per se ingen mening, mens $\vec{a}^2$ gir mening. Her er
$\vec{a}^2 = \vec{a} \cdot \vec{a} = \|\vec{a}\|^2$ per definisjon.

http://en.wikipedia.org/wiki/Norm_%28ma ... idean_norm
"Å vite hva man ikke vet er og en slags allvitenhet" - Piet Hein
https://s.ntnu.no/Integralkokeboken
Lektor - Matematikk, Fysikk og Informatikk
Svar