2. Vektoreiden laskutoimituksia

Vektorin kertominen luvulla

Vektorien kertominen positiivisella luvulla

[[$\overline{a}+\overline{a}$]] tarkoittaa siirtymää, joka saadaan tekemällä kaksi kertaa peräkkäin siirtymä [[$\overline{a}$]].
Yleisesti voidaan todeta, että vektoreille pätee [[$k\text{ }\overline{a}=\underbrace{\overline{a}+\overline{a}+\dots+\overline{a}}_\text{k kpl}\text{, }\qquad k\in\mathbb{N}$]].

Kun vektori kerrotaan positiivisella luvulla, sen pituus muuttuu ja suunta pysyy samana. Uusi pituus saadaan kertomalla alkuperäisen vektorin pituus kertoimena olleella luvulla.
Esimerkiksi vektorin [[$\frac{1}{2}\overline{a}$]] pituus on puolet vektorin [[$\overline{a}$]] pituudesta. Kertomalla vektori jollain nollaa suuremmalla luvulla vektoria voidaan kutistaa tai venyttää riippuen siitä onko kerroin suurempi vai pienempi kuin yksi.

  • [[$|k\overline{a}|=k|\overline{a}|\text{, }\qquad k>0$]]
  • [[$k\overline{a} \upuparrows \overline{a}\text{, }\qquad k>0$]]

Vektorin kertominen negatiivisella luvulla

Kun vektori kerrotaan negatiivisella luvulla, sen suunta muuttuu vastakkaiseksi. Sanotaan, että vektorin [[$ \bar a $]] vastavektori on [[$-\bar a$]]. Vastavektori on siis miinus yksi kertaa alkuperäinen vektori. Kerrottaessa vektoria negatiivisella luvulla vektorin suunta muuttuu siis vastakkaiseksi ja pituus vastaa vektorin pituutta kerrottuna kertoimen itseisarvolla.






​​


Vektoreiden yhteen- ja vähennyslasku

Vektoreiden yhteen- ja vähennyslasku

Vektoreiden yhteenlasku tarkoittaa, että siirtymät asetetaan peräkkäin. Esimerkiksi summa [[$\bar a + \bar b$]] tarkoittaa siirtymää, joka syntyy kun ensin siirrytään vektorin [[$\bar a$]] siirtymä ja sen jälkeen vektorin [[$\bar b$]] siirtymä.
Voidaan osoittaa, että
[[$\bar a +\bar b = \bar b + \bar a$]]

Negatiivinen siirtymä tarkoittaa, että vektoria kuljetaan lopusta alkuun, siis nuolen osoittamaa suuntaa vastaan. Vektorin vähentäminen toisesta vektorista on sama asia kuin vastavektorin lisääminen:
[[$\bar a -\bar b = \bar a + (-\bar b)$]]

Yllä voit tutkia, kuinka peräkkäin asetellut vektorit esitetään summalausekkeilla. Kokeile onnistutko rakentelemaan lausekkeet:
[[$\bar a + \bar b $]], [[$\bar a - \bar b $]], [[$\bar b + \bar a $]], [[$\bar b - \bar a $]], [[$-\bar b - \bar a $]], [[$-\bar b + \bar a $]], [[$-\bar a + \bar b $]], [[$-\bar a - \bar b $]]