單位向量是指模等于1的向量。由于是非零向量,單位向量具有確定的方向。單位向量有無(wú)數(shù)個(gè)。
一個(gè)非零向量除以它的模,可得所需單位向量。一個(gè)單位向量的平面直角坐標(biāo)系上的坐標(biāo)表示可以是:(n,k) ,則有n2+k2=1。
向量
在數(shù)學(xué)中,向量(也稱(chēng)為歐幾里得向量、幾何向量、矢量),指具有大小(magnitude)和方向的量。它可以形象化地表示為帶箭頭的線段。箭頭所指:代表向量的方向;線段長(zhǎng)度:代表向量的大小。與向量對(duì)應(yīng)的只有大小,沒(méi)有方向的量叫做數(shù)量(物理學(xué)中稱(chēng)標(biāo)量)。
向量的記法:印刷體記作粗體的字母(如a、b、u、v),書(shū)寫(xiě)時(shí)在字母頂上加一小箭頭“→”。如果給定向量的起點(diǎn)(A)和終點(diǎn)(B),可將向量記作AB(并于頂上加→)。在空間直角坐標(biāo)系中,也能把向量以數(shù)對(duì)形式表示,例如Oxy平面中(2,3)是一向量。
在物理學(xué)和工程學(xué)中,幾何向量更常被稱(chēng)為矢量。許多物理量都是矢量,比如一個(gè)物體的位移,球撞向墻而對(duì)其施加的力等等。與之相對(duì)的是標(biāo)量,即只有大小而沒(méi)有方向的量。一些與向量有關(guān)的定義亦與物理概念有密切的聯(lián)系,例如向量勢(shì)對(duì)應(yīng)于物理中的勢(shì)能。
幾何向量的概念在線性代數(shù)中經(jīng)由抽象化,得到更一般的向量概念。此處向量定義為向量空間的元素,要注意這些抽象意義上的向量不一定以數(shù)對(duì)表示,大小和方向的概念亦不一定適用。因此,平日閱讀時(shí)需按照語(yǔ)境來(lái)區(qū)分文中所說(shuō)的"向量"是哪一種概念。不過(guò),依然可以找出一個(gè)向量空間的基來(lái)設(shè)置坐標(biāo)系,也可以透過(guò)選取恰當(dāng)?shù)亩x,在向量空間上介定范數(shù)和內(nèi)積,這允許我們把抽象意義上的向量類(lèi)比為具體的幾何向量。
簡(jiǎn)介
單位向量是指模等于1的向量。由于是非零向量,單位向量具有確定的方向。
一個(gè)非零向量除以它的模,可得所需單位向量。設(shè)原來(lái)的向量是,則與它方向相同的的單位向量;
一個(gè)單位向量的平面直角坐標(biāo)系上的坐標(biāo)表示可以是:(n,k) ,則有。其中就是原向量在這個(gè)坐標(biāo)系內(nèi)的所在直線的斜率。這個(gè)向量是它所在直線的一個(gè)單位方向向量。不同的單位向量,是指它們的方向不同。對(duì)于任意一個(gè)非零向量a,與它同方向的單位向量記作。
性質(zhì)
單位向量說(shuō)來(lái)簡(jiǎn)單,但是可以總結(jié)出一些招人喜歡的性質(zhì),應(yīng)用恰當(dāng),會(huì)給解題帶來(lái)方便。與單位向量有關(guān)的性質(zhì)如下:
(1)單位向量的長(zhǎng)度為1個(gè)單位,方向不受限制.
(2)起點(diǎn)為原點(diǎn)的單位向量,終點(diǎn)分布在單位圓上,常可設(shè)為,反之亦然。
(3)如果AB為非零向量,那么與AB共線的單位向量為
(4)已知角BAC,如果向量,那么 是角BAC平分線的方向。
例題
例1,已知,求的值。
解答:設(shè)、,則,所以、平行。所以,所以、,所以。
例2,在三角形ABC中,D在AB上,CD平分角ACB,若、,,則等于?
有上述性質(zhì)(4)可得,。
參考資料 >