Quantum redactiones paginae "Vector (mathematica)" differant

Content deleted Content added
add illustration, and start tidying up the Latin
tidy up math notation, and get rid of deprecated NexInt (stuff belongs *in* the article when possible)
Linea 1:
{{latinitas|-3L}}
[[Fasciculus:3D Vector.svg|thumb|Vector ''a'' = (a<sub>x</sub>, a<sub>y</sub>, a<sub>z</sub>). Est etiam combinatio linearis vectores ''i, j, k'' qui sunt basis spatii: ''a = a<sub>x</sub> i + a<sub>y</sub> j + a<sub>z</sub>k'')]]
'''Vector''' (-oris, m) {{FD ref}} in <math>n</math> [[dimensio]]nibus collectio ordinata est <math>n</math> elementorum. In [[geometria]] [[Euclides|Euclideana]], vectores sunt structurae magnitudinem et directionem habentiae, quae velut punctum unum in alterum vehent, de quo etiam nomen "vector" derivatur. Vectores igitur saepe sagittis describuntur, quia sagittae etiam directionem et [[longitudo|longitudinem]] habent. Vectores plurimas applicationes habent in disciplinis diversis, praecipue in [[mathematica]] et in [[physica]], sed etiam in aliis sicut [[oeconomia]], et [[chemia]], et [[informatica]], et caetera.
 
Linea 9:
==== Problema ====
 
Omnia puncta per coordinata sua exprimi possunt, velut punctum <math> P(2|, 3) </math>. Ad multa problemata [[geometria]]e solvenda, figurae geometricae in [[systema coordinatorum]] locantur.
 
Exempli gratia, trianguli ABC (<math> A (0|, 0) </math>, <math> B (5|, 0) </math>, <math> C (2|, 4) </math>) altitudo puncti C, <math> h_{c} </math>, sine ulla computatione cognoscitur: <math> h_{c} = 4 (e) </math>.
 
Sed multa talia problemata non tam simpliciter solvi possunt, si terminus vectoris cognitus nondum est; exempli gratia, si altitudo puncti Z trianguli XYZ (<math> X (0|,0) </math>, <math> Y (3|, 2) </math>, <math> Z (2|,4) </math>) computaricomputanda debetest, hoc sine vectoribus paene impossibile peractu est; nam problema est reperire punctum P in [[directio]]ne <math> g_{1} </math> per X et Y situm, ut directio <math> g_{2} </math> per Z et P cum <math> g_{1} </math> angulum rectum circumcludat. Sed sine vectoribus tantum aequationes functionum directiones <math> g_{1} </math> et <math> g_{2} </math> graphia habitantes computari possunt atque per computationem generalem punctum P, quod directionem quaesitam dat, reperiri potest.
 
Hoc autem vectoribus multo facilius peragitur; est tantum exemplum quod introductionem usumque vectorum purget. Tota categoria geometriae in usu vectorum versatur, ea est [[geometria analytica]], atque hoc ad illustrandam magnitudinem eorum pertinet.
Linea 19:
==== Definitio exacta ====
 
Vector exacte definitur, ut sit copia omnium sagittarum (superficiei planae aut spatii) parallelarum, quaequibus eadem longitudinelongitudo directionequedirectioque sunt, sit. Plerumque vector elemento ipsius datur; haec sagitta "repraesentans vectoris" nominatur.
 
Vector ergo non sola sagitta, sed copia infinita sagittarum est. Saepe autem duo termini permiscentur: Repraesentans repraesentans vectoris vector ipse nominatur. Qui sic inter se differunt, ut sagittae loco finito teneantur, ut vectores autem omnibus locis (globaliter) repraesentantibus eorum usurpari possint.
 
=== Coordinata vectorum ===
 
In mathematica vector significatur coordinatis duobus (si vector planus est) aut tribus (si spatialis est), aut pluribus (si spatium plures dimensiones habet): iis quae carpenda sunt, si a puncto capitis repraesentantis vectoris ad punctum finis eundum est. Exempli gratia, sagittae a puncto <math> A (2|,3) </math> ad <math> B (5|,5) </math> coordinata sunt <math> \overrightarrow{AB} = \begin{pmatrix} 5 - 2 \\ 5 - 3 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 3 \\ 2 \end{pmatrix} </math>, et haec etiam coordinata vectoris hanc sagittam repraesentantem habentis.
 
Vectores et puncta coordinata habent. Vector, qui eadem coordinata atque quoddam punctum P habet, repraesentantem ab origine <math> O(0|, 0) </math> ad hoc punctum patentem habet et vector positionis <math> \vec p </math> puncti nominatur.
 
Omnino, puncto capitis atque finis dato coordinata cuiusdam sagittae computari possunt formula:
Linea 53:
==== Multiplicatio scalaris vectorum ====
 
Vectoribus duae species [[multiplicatio]]nis sunt: multiplicatio scalaris (vel [[productum interius]]) atque multiplicatio transversa (vel multiplicatio in forma crucis).
 
Scalaris multiplicatio duorum vectorum <math> \vec a \cdot \vec b </math> sic definitur: Primum productum longitudinis repraesentantis vectoris <math> \vec a </math> atque proiectionis normalis repraesentantis vectoris <math> \vec b </math> in repraesentantem vectoris <math> \vec a </math> computandum est, deinde aut hoc signo positivo (+), si proiectio normalis eandem directionem atque repraesentans <math> \vec a </math> habet, aut signo negativo (-), si proiectio alterius directionis est, ornatur. Hic numerus productum scalaris vectorum <math> \vec a </math> et <math> \vec b </math> nominatur. Computari potest etiam formula:
Linea 61:
Si duo vectores anguli recti sunt, productum scalaris eorum 0 est.
 
==== Multiplicatio crucistransversa vectorum ====
 
Altera multiplicatio vectorum multiplicatio crucistranversa nominatur, vel multiplicatio "in forma crucis"). Quae tantum vectoribus spatialibus definitur.
 
Omnino, operationes iam dictae (id est, additio, subtractio atque multiplicatio scalaris duorum vectorum) pariter vectoribus spatialibus definitae sunt; exempli gratia, additio duorum vectorum spatialium ita fit:
Linea 69:
<math> \vec a + \vec b = \begin{pmatrix} x_{a} \\ y_{a} \\ z_{a} \end{pmatrix} + \begin{pmatrix} x_{b} \\ y_{b} \\ z_{b} \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} x_{a} + x_{b} \\ y_{a} + y_{b} \\ z_{a} + z_{b} \end{pmatrix} </math>.
 
Multiplicatio crucistransversa vectorum spatialium <math> \vec a \times \vec b </math> productum dat vectorem tertium, cui haec proprietates sunt:
 
1.) Repraesentans vectoris <math> \vec a \times \vec b </math> et cum repraesentante vectoris <math> \vec a </math> et cum repraesentante <math> \vec b </math> angulum rectum circumcludit.
 
2.) Longitudo repraesentantis producti crucistransversi aequalis areae est atque parallelogramma, quod a repraesentantibus factorum tenditur.
 
3.) Sunt semper duo vectores proprietatum 1.) atque 2.), quibus directiones adversae sunt; eorum vector iustus hac regula reperiri potest: Vectores <math> \vec a </math>, <math> \vec b </math> et <math> \vec a \times \vec b </math> easdem directiones habent atque primus, secundus, tertius digitus manus dexterae, si hi omnes angulum rectum inter se habentes a manu tenduntur ("regula manus dexterae").
 
Productum crucistransversum ita computatur:
 
<math> \vec{a}\times\vec{b} = \begin{pmatrix}a_1 \\ a_2 \\ a_3\end{pmatrix} \times \begin{pmatrix}b_1 \\ b_2 \\ b_3 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} \det \begin{pmatrix}a_2 & b_2 \\ a_3 & b_3\end{pmatrix} \\ \det \begin{pmatrix}a_3 & b_3 \\ a_1 & b_1\end{pmatrix} \\ \det \begin{pmatrix}a_1 & b_1 \\ a_2 & b_2\end{pmatrix} \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} a_2b_3 - a_3b_2 \\ a_3b_1 - a_1b_3 \\ a_1b_2 - a_2b_1 \end{pmatrix} </math>.
Linea 139:
=== Vires ===
 
In physica [[vis]] definitursignificat productum [[massa]]e et [[acceleratio]]nis, quae in motione cuiusdam rei ab hac vi causatae observantur.
 
Exempli gratia, si res aequaliter accelerata movetur (acceleratio <math> a = 5 \frac{m}{s^2} </math>) et huic rei massa <math> m = 20 kg </math> est, vis effecta fortitudinem <math> F = 100 N </math> habet (nota bene hoc non vim ipsam esse, sed solum fortitudinem eius; vis semper etiam directionem habet). Vectore directio, quam vis habet, exprimitur.
Linea 156:
 
Hac in formula <math> F_{s} </math> longitudinem repraesentantis eius vectoris, qui proiectio normalis vectoris <math> \vec F </math> in spatium <math> \vec s </math> est, atque <math> s </math> longitudinem repraesentantis <math> \vec s </math> designat (vide etiam definitionem multiplicationis scalaris). Labor etiam negativus esse potest; hic casus est, si <math> \vec F_{s} </math> directionem contrariam atque <math> \vec s </math> habet (resque igitur in directionem "falsam" movetur).
 
{{NexInt}}
*[[Productum interius]]
 
*[[systema coordinatorum]]
 
*operationes fundamentales arithmeticae:
**[[additio]]
**[[subtractio]]
**[[multiplicatio]]
**[[divisio]]
 
Vires atque labor tantum duo exempla usus vectorum in physica sunt; hae magnitudines etiam sic exprimuntur:
 
*[[acceleratio]]
 
*[[impulsus]]
 
Saneque informationes de viribus laboreque, quae hac in pagina dantur, plenissimae non sunt, qua de causa, si plus his de rebus scire vis, vide paginas:
 
*[[vis]]
 
*[[labor]]
 
[[Categoria:Algebra linearis]]