Despre ce este lecția

Teorema 16.1 spune că fiecare vector din spațiu are o singură scriere . Cele trei numere se numesc coordonate — și, ca în plan, cu ele operațiile cu vectori devin aritmetică: adunare coordonată cu coordonată, înmulțire coordonată cu coordonată. Tot ce s-a făcut în §10 pentru două coordonate se repetă aici cu trei.

1. Coordonatele

Din cele stabilite mai sus rezultă că orice vector se descompune în mod unic după vectorii , și ai bazei acestui spațiu și are forma (1).

De obicei vectorii din bază se notează prin , și . Pentru orice vector există așa numere , , încât:

Definiția 16.4

Numerele , , din descompunerea (4) se numesc coordonate ale vectorului în baza , și . Numărul se numește prima coordonată a vectorului , — a doua și — a treia coordonată a vectorului .

Dacă vectorul în baza dată are coordonatele , și , atunci scriem: sau . Uneori se indică și baza: .

Vectorii din bază fiind aduși la originea comună formează împreună cu acest punct așa-numitul reper afin, care se notează .

figură fig. 1 — coordonatele ca muchii ale unui paralelipiped: vectorul e diagonala lui

Notații: virgulă sau punct și virgulă

Manualul scrie coordonatele în spațiu fie cu virgulă, , fie cu punct și virgulă, . Sunt același lucru. În România și Republica Moldova virgula e separator zecimal, deci punctul și virgula evită confuzia: are clar trei coordonate, prima fiind , pe când ar fi ambiguu.

2. Exemplu — vectorul în paralelipiped

În figura 60 din manual este dată imaginea unui paralelipiped și este indicată baza , , . Punctul este mijlocul muchiei . Să determinăm coordonatele vectorului în baza dată. Conform regulii poligonului:

Prin urmare, . Evident că , și .

figură fig. 2 (după fig. 60 din manual) — drumul pe muchii de la la , cu fiecare bucată recunoscută ca multiplu al unui vector de bază

Greșeală de tipar

La p. 71 manualul scrie „Punctul este mujlocul muchiei ” — corect mijlocul.

3. Exemplul 16.5 — operații în coordonate

Enunț

În baza , , sunt dați vectorii și . De aflat coordonatele vectorului , unde și sunt numere reale date.

Rezolvare. Conform definiției coordonatelor vectorului, avem:

Prin urmare,

Adunând aceste egalități și folosind proprietățile adunării vectorilor și înmulțirii vectorului la un număr, obținem:

Așadar, vectorul are coordonatele:

Aplicând acest exemplu la vectorii , și ne convingem de justețea următoarelor afirmații:

Proprietățile 1⁰–3⁰

1⁰. Fiecare coordonată a sumei a doi vectori este egală cu suma coordonatelor corespunzătoare a vectorilor termeni.

2⁰. Fiecare coordonată a diferenței a doi vectori este egală cu diferența coordonatelor corespunzătoare a acestor vectori.

3⁰. La înmulțirea vectorului la un număr fiecare coordonată a acestui vector se înmulțește la acest număr.

4. Teorema 16.6 — coliniaritatea în coordonate

Teorema 16.6

Doi vectori și dați într-o bază , , sunt coliniari atunci și numai atunci, când coordonatele lor corespunzătoare sunt proporționale.

Demonstrație. Dacă măcar unul din vectorii sau este nul, atunci teorema este evidentă. Să presupunem că și .

Fie . Conform teoremei despre vectorii coliniari există , astfel încât , , , adică coordonatele corespunzătoare ale vectorilor și sunt proporționale.

Invers, fie coordonatele corespunzătoare a vectorilor și sunt proporționale: , , . Înmulțim ultimele egalități corespunzător la , , și adunându-le parte cu parte obținem , dar asta și înseamnă că vectorii și sunt coliniari. Teorema 16.6 este demonstrată.

figură fig. 3 — doi vectori coliniari: paralelipipedul coordonatelor lui e cel al lui , mărit la fel pe toate trei muchiile

„Proporționale" trebuie citit cu grijă când apar zerouri

Scrierea cere toate . Formularea sigură e cea din demonstrație: există cu pentru toți (sau invers, ).

Exemplu. , sunt coliniari (), deși raportul nu are sens.

Tot din acest motiv, afirmația manualului că teorema e „evidentă” dacă un vector e nul cere precizarea: , deci coordonatele lui sunt proporționale cu ale oricărui vector — în sensul „unul e multiplu al celuilalt”.

În plan față de spațiu

Plan (§10)Spațiu (§16)
coordonatele
suma, diferența, coordonată cu coordonatăcoordonată cu coordonată
coliniaritatea pentru

Întrebări de control

  1. Ce coordonate are vectorul în baza ? Dar în baza ?
  2. În paralelipipedul din figura 2, calculați coordonatele lui .
  3. Sunt coliniari vectorii și ? Dar și ?
  4. De ce în plan condiția de coliniaritate e o singură egalitate, iar în spațiu sunt necesare două?
  5. Calculați coordonatele lui pentru și .

Legături


© 2026 nudoarmetudor · conținutul original este publicat sub licența CC BY-NC-SA 4.0 · Despre, surse și licență

Material de studiu neoficial, bazat pe L. Calmuțchi, D. Afanas, M. Cioban, «Geometrie analitică în plan», UST, Chișinău, 2014. Fragmentele citate din manual aparțin autorilor lor.

Construit cu Quartz · fără reclame și fără cookie-uri de urmărire

Îți sunt utile notițele?

Conținutul rămâne gratuit. Dacă vrei să mă susții, îmi poți cumpăra o cafea — 20 MDL, prin MIA.

Cod QR MIA pentru o donație de 20 MDL
Scanează cu aplicația băncii tale