Wektory
Definicja wektora
W matematyce, wektor jest obiektem, który posiada zarówno długość (normę), jak i kierunek. Można go przedstawić jako uporządkowaną parę lub krotkę liczb, które są jego współrzędnymi w danym układzie współrzędnych. Wektor w przestrzeni n-wymiarowej zapisywany jest zazwyczaj jako
\[\vec{v} = (v_1, v_2, \ldots, v_n)\]
gdzie \( v_1, v_2, \ldots, v_n \) są współrzędnymi wektora. Wektor można interpretować jako strzałkę w przestrzeni, która zaczyna się w punkcie (zwanym początkiem wektora) i kończy w punkcie (zwanym końcem wektora).
Notacja wektorowa
Wektory najczęściej zapisuje się za pomocą pogrubionych liter lub strzałek nad literami. Na przykład:
- \(\mathbf{v}\): pogrubiona litera reprezentująca wektor
- \(\vec{v}\): litera z dachem, używana do oznaczania wektora
Wektory mogą być również przedstawiane za pomocą macierzy, szczególnie w kontekście przestrzeni wektorowych, gdzie zapisuje się je jako kolumny lub wiersze:
\[ \vec{v} = \begin{pmatrix} v_1 \\ v_2 \\ \vdots \\ v_n \end{pmatrix} \]
w przypadku wektora kolumnowego, lub
\[\vec{v} = \begin{pmatrix}v_1 & v_2 & \cdots & v_n\end{pmatrix}\]
w przypadku wektora wierszowego.
Wektor w przestrzeni 2D i 3D
- Przestrzeń 2D: Wektor w przestrzeni dwuwymiarowej można zapisać jako
\[ \vec{v} = (x, y) \]
gdzie \(x\) i \(y\) są współrzędnymi wektora w płaszczyźnie.
- Przestrzeń 3D: Wektor w przestrzeni trójwymiarowej można zapisać jako
\[ \vec{v} = (x, y, z) \]
gdzie \(x\), \(y\) i \(z\) są współrzędnymi wektora w przestrzeni.
Wektory w wyższych wymiarach są generalizacją tych pojęć i są stosowane w bardziej zaawansowanych dziedzinach matematyki oraz nauk stosowanych.