رابطههای کاربرگ
برای u=(u₁,u₂) و v=(v₁,v₂)، ضرب داخلی u₁v₁+u₂v₂ و اندازهٔ u برابر √(u₁²+u₂²) است.
ضرب داخلی ← اندازهٔ u ← اندازهٔ v ← تقسیم ← cosθ ← نوع زاویه
سؤال ۱: ضرب داخلی
برای u=(2,3) و v=(4,−1)، u·v را بیابید.
پاسخ: 2×4+3×(−1)=5.
سؤال ۲: اندازه
اندازهٔ بردار (3,4) چیست؟
پاسخ: √(9+16)=5.
سؤال ۳: عمودبودن
آیا (1,2) و (−2,1) عمودند؟
پاسخ: ضرب داخلی −2+2=0 است؛ بله، دو بردار ناصفر عمود هستند.
سؤال ۴: زاویهٔ تند یا باز
اگر ضرب داخلی دو بردار ناصفر مثبت باشد، زاویه چه نوعی است؟
پاسخ: cosθ مثبت و زاویه میان 0 و 90 درجه، یعنی تند است.
سؤال ۵: زاویهٔ باز
اگر u·v منفی باشد چه نتیجهای میگیریم؟
پاسخ: cosθ منفی و زاویهٔ میان دو بردار باز است.
سؤال ۶: بردارهای همجهت
زاویهٔ (1,2) و (2,4) چیست؟
پاسخ: بردار دوم دو برابر اول و همجهت است؛ زاویه 0°.
سؤال ۷: خلافجهت
زاویهٔ (1,−1) و (−2,2) چیست؟
پاسخ: بردار دوم −2 برابر اول است؛ زاویه 180°.
سؤال ۸: زاویهٔ دقیق
برای u=(1,0) و v=(1,1)، cosθ و θ را بیابید.
پاسخ: u·v=1، |u|=1 و |v|=√2؛ cosθ=1/√2 و θ=45°.
سؤال ۹: مجهول عمود
اگر (x,2) بر (3,−6) عمود باشد، x چیست؟
پاسخ: 3x−12=0، پس x=4.
سؤال ۱۰: خطای تقسیم
چرا u·v بهتنهایی همیشه cosθ نیست؟
پاسخ: فقط برای بردارهای یکه چنین است؛ در حالت عمومی باید بر حاصلضرب اندازهها تقسیم شود.
چطور خودتصحیح کنی؟
مولفهها را ستونی جفت کن، اندازهها را مثبت بگیر و بررسی کن مقدار cos بین −1 و 1 باشد. علامت ضرب داخلی باید با نوع زاویه سازگار باشد.