Dik koordinat sistemi
Download
Report
Transcript Dik koordinat sistemi
Dik koordinat sistemi
O;e ,e
y
1
2
Üçlüsüne düzlemin dik koordinat
sistemi denir. O noktasına bu
koordinat sisteminin orijini, birim
e2
O
x
e1
vektörleri taşıyan doğrulara
koordinat sisteminin eksenleri denir.
Nokta ile vektör eşleştirmeleri
Yer vektörü: Başlangıç noktası O olan vektördür.
y
b
B
P(a, b)
P noktasının belirttiği yer vektörü:
OP P
OP OA OB
b e2
ae1
e2
OP a e1 b e2 P(a,b)
e1
O
be2
a e1
A
a
x
P noktasına karşılık yalnız bir yer vektörü ve
(a,b) reel sayı ikilisi karşılık gelir. Bu reel sayı
ikilisine Hem P noktasının hem de OP yer
vektörünün koordinatları denir. 1. bileşen
apsis, 2. bileşen ordinat adını alır.
P (a,b) a e1 b e2
Alıştırma
y
A(3, 4) noktasına karşılık gelen yer vektörünü
analitik düzlemde gösteriniz ve birim vektörler
türünden lineer birleşimini yazınız.
B 4 e1 5 e2
1
O
x
B noktasının koordinatlarını yazınız ve
analitik düzlemde gösteriniz.
1
C(a – 3, a + 3) noktası x ekseni üzerinde
olduğuna göre analitik düzlemde gösteriniz.
Birim vektörlerin koordinatlarını yazınız analitik
düzlemde gösteriniz.
Analitik düzlemin bölgeleri
y
x 0,y 0
x 0,y 0
x
O
x 0,y 0
x 0,y 0
Alıştırma
İki vektör arasında tanımlanmış işlemler
u x e1 y e2 (x, y)
v x ' e1 y ' e 2 (x ', y ')
Toplama işlemi:
Reel sayı ile çarpma işlemi:
Çıkarma işlemi:
Çarpma işlemi(iç çarpım):
Özet
(x, y) (x ', y ') (x x ', y y ')
k (x, y) (k x,k y)
(x, y) (x ', y ') (x x ', y y ')
(x, y) (x ', y ') x x ' y y '
u v (x x ') e1 (y y ') e 2 (x x ', y y ')
k u k x e1 k y e 2 (k x,k y)
u v (x x ') e1 (y y ') e 2 (x x ', y y ')
u v u,v x x ' y y '
Alıştırma – Ödev
u (3,1),
v ( 2,2)
w ( 3,2)
uv ?
2u ?
uv ?
uv ?
uu ?
u v w ?
uv u w ?
u v w ?
u v w ?
u v u v ?
Vektör işlemlerinin özellikleri
Herhangi bir vektörün koordinatları
Uç noktaları A(x’, y’) ve B(x, y) olan AB vektörünün koordinatları:
y
A(x’, y’)
B(x, y)
OA AB OB
OA A (x ', y ')
AB OB OA
OB B (x, y)
AB B A
x
O
AB B A (x, y) (x ', y ')
AB (x x ', y y ')
Alıştırma
Uç noktaları A(2, 3) ve B(10, 10) olan AB vektörünün koordinatlarını bulunuz.
Koordinatları (3, 1) olan vektör, bitim noktası A(4, 4) olan AB vektörüne eşit olduğuna
göre B noktasının koordinatlarını bulunuz.
Bir vektörün uzunluğu (normu)
u herhangi bir vektör olmak üzere,
uu
biçiminde tanımlanan işleme u vektörünün
normu (uzunluğu) denir ve u ile gösterilir.
u uu
u
2
x
uu
u (x, y) olsun,
u u x +y olduğundan
2
2
u
uu
u
x 2 +y 2
2
y
2
y
x
Pisagor bağıntısı ile norm (uzunluk) aynıdır. Bu
da tanımların amaçsız yapılmadığına güzel bir
örnektir.
Alıştırma
a (3,4) olmak üzere
1) a ?
2) a a ?
3)
a
a
?
4) 3. soruyu yorumlayıp genelleyiniz.
5) A(3,2) ve B(6,6) AB =?
Öklit iç çarpımın ikinci tanımı
u v u v cos
v
: u ile v arasındaki açı (0o 180o )
u ve v sıfır vektöründen farklı herhangi iki vektör
u
90o 180o cos 0 u v 0
0o 90o cos 0 u v 0
90o cos90o 0 u v 0 (diklik şartı)
0o cos90o 1 u v u v (aynı doğrultuda olma)
yani;
u kv
İki vektör arasındaki açının ölçüsü ile ilgili yorum yapabilmek için iç çarpım kullanmak gerekir.
Ek ileri bilgi
90o ( )
(x’, y’)
(x, y)
x A cos
y A sin
x' B sin
y' B cos
A ( A cos , A sin )
B ( B sin, A cos )
A B A cos B sin A sin A cos
A B A B (cos sin sin cos )
sin( )cos[90o ( )]
A B A B cos
Alıştırma 1
?
?
v (6,6)
v (1,1)
u (0,8)
u (0,1)
Alıştırma 2
a (4,1)
b (3,5)
vektörleri arasındaki
açı kaç derecedir?
a (1,1)
b ( 3,1)
vektörleri arasındaki
açı kaç derecedir?
y
x
O
Alıştırma 3
u (3,1)
v (1,3)
vektörleri arasındaki
açı olduğuna göre,
cos = ?
Alıştırma 4 – Ödev
u 3 ve v 5 olan u ve v vektörleri
u
v
arasındaki açının ölçüsü 120o olduğuna göre,
a) u v ?
b) u v ?
Alıştırma 5 – Ödev
u (3,2)
v (4,k)
A(3,2)
B(4,k)
C(0,1)
D(3,4)
a) u v k ?
b) u ile v doğrultuları aynı k ?
a) AB CD k ?
b) AB // CD k ?
Aralarındaki açının ölçüsü olan
Dik izdüşüm
a ve b vektörleri veriliyor.
cos
b
b' vektörüne,
b'
b
b vektörünün a vektörü üzerindeki
................................. vektörü denir.
1)
b' =
b'
a b
a
a
a
2) b'=
a b
a
3) b'=
a
a
2
a
a b
a
aa
b cos
olduklarını gösteriniz.
b'
a
Dik izdüşüm özel durumları
Alıştırma 1
u = (3, 4) vektörünün v =(8, 0) vektörü
üzerindeki dik izdüşüm vektörünü ve
dik izdüşüm vektörünün uzunluğunu
bulunuz.
Alıştırma 2
Uzunluğu 8 birim olan u vektörünün
aralarındaki açının ölçüsü 60o olan
v vektörü üzerindeki dik izdüşüm
vektörünün uzunluğunu bulunuz.
Alıştırma 3
u = (5, -1) vektörünün v =(3, 2) vektörü
üzerindeki dik izdüşüm vektörünü bulunuz.
Ödev
x ekseniyle pozitif yönde 150o lik açı yapan birim vektörü bulunuz.
İç çarpım işleminin alan yorumu 1
u v u v cos u v'
v'
v
dar açı ise Taralı Alan = u v
u
geniş açı ise Taralı Alan = u v
Taralı Alan = u v
İç çarpım işleminin alan yorumu 2
u v u v cos
Taralı Alan = u v
v
u
İç çarpım işleminin alan yorumu 3
Yol gösterme:
sin2 cos2 1
v
TA u v sin
u v u v cos
u
Taralı Alan =
2
2
u v u v
olduğunu gösteriniz.
2
Alıştırma
A(1, 1)
B(5, 3)
C(0, 6)
C(0, 6)
Alan(ABC)=?
B(5, 3)
A(1, 1)
Ödev 1
Ödev 2
Ödev 3
Ödev 4
Ödev 5
Ödev 6
Ödev 7
Ödev 8
Ödev 9
Ödev 10
Ödev 11
Ödev 11
Ödev 12
Ödev 13
Ödev 14
Ödev 15
Ödev 16
Ödev 17
Ödev 18