Вивчення нового матеріалу
1. Формула для обчислення довжини вектора. Приклади.
На попередньому занятті ми з вами з’ясували, що довжиною вектора є довжина відповідного йому відрізка. Отже, якщо вектор визначено початком і кінцем в точках відповідно:
і
, то довжиною вектора буде величина, що дорівнює:
(1)
Якщо ж координати вектора відомі:
, то його довжина відповідно буде дорівнювати:
. (2)
Для закріплення нових формул пропоную наступні приклади:
№1. Дано точки
і
. Знайти довжину вектора
.
Розв’язування.
За формулою (1):
=
=
=
.
№2. Знайти довжину вектора
.
Розв’язування.
За формулою (2):
=
=
№3. Знайти довжину вектора
, якщо
;
.
Розв’язування.
, тоді 
№4. Знайдіть довжину діагоналі АС паралелограма ABCD, якщо А (2; - 6; 0), В (-4; 8; 2), D (0;-12;0).
Розв'язування
Оскільки
(- 6; 14; 2),
(-2; -6; 0), то
=
+
, AC (-8; 8; 2)
(рис. 300).
Тоді
=
=
= 2
(лін. од. )
2. Скалярний добуток векторів. Приклади.
Скалярним добутком векторів
(
) ) ∙
(
) називається число (скаляр)
·
=
. (3)
№5. Знайдіть
·
, якщо
(-2; 3; 1),
(-4; -5; 2).
Розв’язування.
·
=-2
№6. Дано вектори
(2; -1; 4),
(5; 3; n). При якому значенні п скалярний добуток векторів дорівнює -3?
Розв’язування.
·
=2
;
10-3+4n=-3;
4n= -10;
n= -2, 5
Із означення скалярного добутку двох векторів
і
випливають його властивості:
1)
·
=
·
.
2) (
+
) ·
=
·
+
·
.
3) Скалярний добуток векторів
і
дорівнює добутку їх абсолютних величин на косинус кута між ними (рис. 297):
·
=
·
cos φ (4)
Наслідки із властивості 3:
1)
2) Два відмінні від нуля вектори
і
перпендикулярні тоді і тільки тоді, коли їх скалярний добуток дорівнює нулю.
3. Кут між векторами, що задані своїми координатами. Умова ортогональності векторів. Приклади.
Як видно було із наслідка з властивості 3 скалярного добутку: 
Якщо дану рівність записати у координатному вигляді, то:

(5)
№7. Знайдіть
·
, якщо
= 5,
= 4, а кут між векторами дорівнює 120°.
№8. Чи перпендикулярні вектори
(2; 3; 6) і
(3; 2; -1)?
№9. При якому значенні m вектори
(6; 0; 12) і
(-8; 13; m) перпендикулярні?
№10. Чи є серед векторів
(2; 3; 1),
(5; 9; 2),
(-3, 1; 3) ортогональні вектори?
№11. Знайдіть кут між векторами
(1; 1; 0) і
(1; 0; 1).
№12. Знайдіть cos ABC, якщо А(1; -3; 4), В(2; -2; 6), С(3; 1; 3).
VI. Узагальнення та систематизація знань, умінь та навичок студентів.
Бесіда за матеріалами заняття.
1) Як визначається довжина вектора в координатному вигляді?
2) Чому дорівнює скалярний добуток векторів, які задано координатами?
3) Як можна обчислити скалярний добуток векторів, якщо відомі їх довжини і кут між ними?
4) Як можна визначити косинус кута між двома ненульовими векторами?
5) Сформулюйте ознаку перпендикулярності двох ненульових векторів.
6) У просторі дано вектори
(1; 1; 0),
(0; 1; 1). Укажіть, які з вказаних тверджень правильні, а які — неправильні:
а) довжини векторів
і
рівні;
б) скалярний добуток векторів
і
дорівнює 2;
в) кут між векторами
і
дорівнює 120°;
г) (
+
)(
–
) = 0;
д) вектори
+
і
–
перпендикулярні