Wektory — podstawy z przykładami
Czym jest wektor, jak dodawać, jak liczyć długość i iloczyn skalarny oraz gdzie to się przydaje.
Czym jest wektor
Wektor ma długość i kierunek. Przesunięcie o 3 w prawo i 4 w górę zapiszesz jako [3; 4]. Prędkość, siła i przemieszczenie to przykłady wielkości wektorowych, a masa lub temperatura to skalary. Działania sprawdzisz w kalkulatorze wektorów.
Długość
|[3; 4]| = √(3² + 4²) = 5
To po prostu twierdzenie Pitagorasa, co rozwija poradnik Pitagoras w praktyce.
Dodawanie
Dodajemy odpowiednie składowe: [1; 2] + [3; 4] = [4; 6]. Graficznie koniec pierwszego wektora łączymy z początkiem drugiego. Mnożenie przez liczbę zmienia długość, np. 2 × [3; 4] = [6; 8].
Iloczyn skalarny
Dla a = [1; 2] i b = [3; 4]: a · b = 1×3 + 2×4 = 11. Wynik mówi, jak bardzo wektory są zgodne co do kierunku. Gdy jest zerem, są prostopadłe. Pozwala to policzyć kąt między nimi.
Iloczyn wektorowy
W przestrzeni 3D daje wektor prostopadły do dwóch danych. Wykorzystuje się go do obliczania pola równoległoboku, momentu siły oraz w grafice 3D do wyznaczania normalnych powierzchni.
Zastosowania
- Fizyka: rozkład sił na równi.
- Grafika komputerowa i gry.
- Nawigacja i ruch robotów.
- Uczenie maszynowe: dane jako wektory cech.
Wektory można układać w macierze. Podstawy znajdziesz w poradniku macierze i wyznacznik oraz kalkulatorze macierzy.
Narzędzia do tego poradnika
wektorygeometriafizykamatematyka