Vectoren: De begrippen vector en vectorruimte
Algebra met vectoren in een vlak
Gelijkheid Twee vectoren en in een meetkundig vlak zijn gelijk aan elkaar, , als ze dezelfde lengte en richting hebben.
Tegengestelde De tegengestelde van een vector is gedefinieerd als de vector met dezelfde lengte maar met tegengestelde richting. We noteren de tegengestelde van vector als .
Scalaire vermenigvuldiging Het product van een getal met een vector wordt gedefinieerd als de vector die uit ontstaat door deze vanuit zijn beginpunt met een getal te schalen, met dien verstande dat we de richting van de vector eerst omkeren als . We noteren dit product als .
Dus: is de vector waarvan
- de lengte maal de lengte van is en
- de richting gelijk aan die van is als en gelijk aan die van is als .
We noemen een scalair veelvoud van of kortweg veelvoud van . Het (schalings)getal waarmee we de vector vermenigvuldigen noemen we een scalar (meervoud: scalairen). Doorgaans schrijven we
- in plaats van ;
- in plaats van ;
- in plaats van , enzovoort;
- en in plaats van , enzovoort.
Alle scalaire veelvouden van een vector vormen samen de drager van , ook wel het opspansel van genoemd en genoteerd als .
Hieronder staat een interactieve figuur die illustreert hoe scalaire vermenigvuldiging van een vector werkt. De blauw gekleurde vector hoort bij het scalaire veelvoud .
Wijzig met de schuifbalk de scalar en bekijk het effect.
Som en verschil van vectoren Twee plaatsvectoren kun je bij elkaar optellen en het resultaat is weer een plaatsvector, die verkregen wordt via de constructie van een parallellogram:
Verplaats en/of om te zien hoe de som van twee plaatsvectoren bepaald kan worden.
De som van twee vectoren en is ook te bepalen door en kop aan staart te leggen, zoals aangegeven in onderstaande figuur:
Verplaats en/of om te zien hoe optellen van plaatsvectoren op deze manier gaat. Als een van beide vectoren een scalair veelvoud is van de ander, dan kun je enkel de tweede constructie gebruiken.
Rest ons nog de optelling met de nulvector met een vector te definiëren als .
In plaats van schrijven we doorgaans . Deze uitdrukking wordt het verschil van en genoemd.