Mathematik verstehen 5, Schulbuch

227 11.3 Darstellung der Multiplikation eines Vektors mit einer reellen Zahl 11.3 Darstellung der Multiplikation eines Vektors mit einer reellen Zahl Streckung eines Pfeils 11.29 Gegeben ist der Vektor ​→a ​= (2 | 1). 1) Berechne die Vektoren 3 · ​→a​und –2·​→a ​! 2) Stelle die Vektoren ​→a ​, 3 · ​→a​und –2·​→a​als Pfeile vom Punkt P = (5 | 3) aus dar! 3) Beschreibe, wie man den zu 3 · ​→a​gehörigen Pfeil aus dem zu ​→a​gehörigen Pfeil erhält! 4) Beschreibe, wie man den zu – 2 · ​→a​gehörigen Pfeil aus dem zu ​→a​gehörigen Pfeil erhält! LÖSUNG 1) 3 · ​→a ​= (6 | 3), – 2 · ​→a ​= (– 4 | – 2) 2) Siehe nebenstehende Abbildung! 3) D er zu ​→a​gehörige Pfeil wird von P aus auf das Dreifache in Richtung von ​→a ​gestreckt. 4) Der zu ​→a​gehörige Pfeil wird von P aus auf das Zweifache in Gegenrichtung von ​→a ​ gestreckt. 1. A. 2. A. 1234567891011 1 2 3 4 5 6 P 0 –2 · a 3 · a a In nebenstehender Abbildung sagt man: Der grüne Pfeil geht aus dem schwarzen Pfeil • durch Streckung mit dem Faktor r > 0 hervor, wenn der grüne Pfeil die r-fache Länge des schwarzen Pfeils hat und zu diesem gleich orientiert ist, • durch Streckung mit dem Faktor r < 0 hervor, wenn der grüne Pfeil die †r†-fache Länge des schwarzen Pfeils hat und zu diesem entgegengesetzt orientiert ist, • durch Streckung mit dem Faktor r = 0 hervor, wenn der grüne Pfeil der Nullpfeil ist. Man kann allgemein begründen: Wird ein vom Nullvektor verschiedener Vektor aus ​R ​2 ​durch einen Pfeil dargestellt, dann entspricht der Multiplikation dieses Vektors mit einer reellen Zahl r eine Streckung des Pfeils mit dem Faktor r. 11.30 Gegeben sind die Vektoren ​→a ​, ​ → b ​und ​→c ​. Veranschauliche die folgenden Vektoren durch Pfeile! a) 4 ​→a ​, – 3 ​→a ​, 2 ​ → b ​, – 2 ​ → b ​, 3 ​→c ​, – 2 ​→c ​ b) ​ 1 _ 2 ​ →a ​, – ​5 _ 2 ​ →a ​, ​1 _ 2 ​ → b ​, – ​3 _ 2 ​ → b ​, ​3 _ 2 ​ →c ​, – ​3 _ 2 ​ →c ​ c) 2 ​→a ​+ ​ → b ​, ​1 _ 2 ​ → b ​– 2 ​→c ​, 3 ​→a ​+ 2 ​→c ​, 4 ​→a ​+ ​1 _ 2 ​ → b ​, ​ → b ​+ ​3 _ 2 ​ →c ​ d) 2 ​→a ​– 3 ​ → b ​+ 2 ​→c ​, – 2 ​→a ​+ ​1 _ 2 ​ → b ​– ​→c ​, 3 ​→a ​+ ​1 _ 2 ​( ​ → b ​+ ​→c ​), ​1 _ 2 ​( ​ →a ​+ ​ → b​) – 2​→c ​ R Ó Lernapplet zt23pr a r · a a a r · a o r > 0 r < 0 r = 0 AUFGABEN R a b c Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv

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