← Bài giảng
Biểu thức toạ độ của các phép toán vectơ
Có toạ độ thì cộng, nhân, tích vô hướng đều thành phép tính trên từng thành phần — và có thêm một phép mới: tích có hướng.
Kiến thức
u = (x₁; y₁; z₁), v = (x₂; y₂; z₂): u + v = (x₁ + x₂; y₁ + y₂; z₁ + z₂); k · u = (kx₁; ky₁; kz₁).
Tích vô hướng: u · v = x₁x₂ + y₁y₂ + z₁z₂ (một SỐ). u vuông góc v khi và chỉ khi u · v = 0.
Tích có hướng: [u, v] = (y₁z₂ − z₁y₂; z₁x₂ − x₁z₂; x₁y₂ − y₁x₂) — một VECTƠ vuông góc với cả u và v.
Ví dụ giải mẫu
Ví dụ 1: Cho u = (1; 2; −1), v = (2; 0; 3). Tính u + v và u · v.
- u + v = (1 + 2; 2 + 0; −1 + 3) = (3; 2; 2).
- u · v = 1 · 2 + 2 · 0 + (−1) · 3 = 2 − 3 = −1.
Đáp số: u + v = (3; 2; 2), u · v = −1
Ví dụ 2: Cùng u = (1; 2; −1), v = (2; 0; 3). Tính [u, v].
- Thành phần 1: 2 · 3 − (−1) · 0 = 6.
- Thành phần 2: (−1) · 2 − 1 · 3 = −5.
- Thành phần 3: 1 · 0 − 2 · 2 = −4. Kiểm tra: u · (6; −5; −4) = 6 − 10 + 4 = 0.
Đáp số: [u, v] = (6; −5; −4)
Lỗi hay gặp
- Cộng vectơ lại làm thành trừ. Đề hỏi tổng nên phải cộng từng cặp thành phần tương ứng.
- Nhầm tổng vectơ với tích vô hướng. Tổng hai vectơ là một VECTƠ; tích vô hướng mới là một số.
- Tích có hướng nhân từng cặp. Tích có hướng dùng định thức chéo, không nhân thẳng từng cặp thành phần.
- Tích vô hướng sai dấu một số hạng. Cả ba số hạng đều mang dấu cộng, không có số hạng nào bị trừ.
- Điều kiện vuông góc quên đổi dấu. Chuyển vế trong phương trình tích vô hướng bằng 0 thì phải đổi dấu.
- Trả nhầm thành phần đã cho. Đề hỏi giá trị m, không hỏi thành phần vốn đã có sẵn trong vectơ.
- Nhầm tích vô hướng với tổng toạ độ. Phải NHÂN từng cặp thành phần trước rồi mới cộng lại.
- Tích có hướng quên đổi dấu ở giữa. Thành phần thứ hai của tích có hướng mang dấu ngược so với hai thành phần kia.
Lưu ý khi làm bài
- Tính xong tích có hướng thì nhân vô hướng lại với u và v: phải ra 0 cả hai lần. Không ra 0 là sai dấu ở đâu đó, thường ở thành phần giữa.
Ghi nhớ trước khi luyện
- Tích vô hướng: u·v = x₁x₂ + y₁y₂ + z₁z₂ — kết quả là một SỐ.
- Tích có hướng cho một VECTƠ vuông góc với cả hai; thành phần GIỮA phải đổi dấu.
- Hai vectơ vuông góc khi và chỉ khi tích vô hướng bằng 0.