徑向量

徑向量

徑向量(radius vector)亦稱向徑,又稱徑矢,一種特殊向量。以原點O為起點,以點M(x,y,z)為終點的向量稱做徑向量,記作r(M),或簡記作 r。由於徑向量的坐標與其終點M的坐標相同,所以它按基本向量的分解為 :r=xi+yj+zk。

定義

徑向量 徑向量

徑向量(radius vector)亦稱 向徑,又稱 徑矢。一種特殊向量,指始點在坐標原點O的向量,向徑又稱為點P的位置向量,常以p表示點P的位置向量,這樣,點與位置向量有一一對應的關係 。

徑向量 徑向量
徑向量 徑向量
徑向量 徑向量

以原點O為起點,以點M(x,y,z)為終點的向量 稱做 徑向量,記作 ,或簡記作 。由於徑向量的坐標與其終點M的坐標相同,所以它按基本向量的分解為 :

徑向量 徑向量

線段的表示

徑向量 徑向量
徑向量 徑向量
徑向量 徑向量
徑向量 徑向量
徑向量 徑向量

以點 為起點而以點 為終點的向量 可以表示為: 其中 r是B點的徑向量,而 r是A點的徑向量,因此向量 按基本向量的分解為

徑向量 徑向量
徑向量 徑向量

向量 的長度等於A與B兩點之間的距離:

徑向量 徑向量
徑向量 徑向量

根據前面的公式,向量 的方向決定於它的方向餘弦:

徑向量 徑向量

例題解析

徑向量 徑向量
徑向量 徑向量
徑向量 徑向量

例1】三角形ABC的AB邊被點M、N分成三等份, 。設 試求向量 。

徑向量 徑向量
徑向量 徑向量
徑向量 徑向量

解:有 從而 因為 故

徑向量 徑向量
徑向量 徑向量
徑向量 徑向量

例2】直線AM是三角形ABC中∠BAC的平分線,而M位於BC邊上,設 求 。

徑向量 徑向量
徑向量 徑向量
徑向量 徑向量
徑向量 徑向量
徑向量 徑向量
徑向量 徑向量

解:有 由三角形之內角平分線的性質,知有 即 由此得 因為 所以 。

徑向量 徑向量
徑向量 徑向量

例3】 和 為三角形ABC頂點的徑向量,求三角形之中線交點的徑向量。

徑向量 徑向量
徑向量 徑向量
徑向量 徑向量

解:有 (D是BC邊的中點); (M是中線的交點),所以 於是

徑向量 徑向量

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