أمثلة حساب الضرب الاتجاهي بالمصفوفات

اختبر فهمك

اختبار حساب الضرب الاتجاهي

1
ما هي الطريقة المستخدمة لحساب الضرب الاتجاهي؟

الشرح

حساب الضرب الاتجاهي حساب الضرب الاتجاهي

١ كيف نحسب الضرب الاتجاهي؟

العملية شبيهة في إيجاد محددة مصفوفة 3×3 التي أخذناها في دروس سابقة.

كل ما نحتاجه هو أن نعرف كيف نحدد المصفوفة ونخرج قيمتها.

نستخدم محددة 3×3 لحساب الضرب الاتجاهي

٢ بناء المحددة

لحساب \vec{U} \times \vec{V}، نبني المحددة كالتالي:

  • الصف الأول: نضع \vec{i}, \vec{j}, \vec{k} (متجهات الوحدة)
  • الصف الثاني: نضع مكونات المتجه الأول \vec{U}
  • الصف الثالث: نضع مكونات المتجه الثاني \vec{V}
|ijk|
|U_xU_yU_z|
|V_xV_yV_z|

٣ المثال الأول: الإعداد

لو عندنا:

\(\vec{U} = (3, -2, 1)\)

\(\vec{V} = (3, 3, 1)\)

نضع المحددة:

|ijk|
|3-21|
|331|

٤ حساب المحددة

نخرج المحددة باستخدام الطريقة القياسية:

  • نضع i ونضع محددة 2×2 (نغطي صف وعمود i)
  • نضع علامة سالب ثم j ومحددة 2×2 (نغطي صف وعمود j)
  • نضع علامة زائد ثم k ومحددة 2×2 (نغطي صف وعمود k)
= i |-21|
|31|

- j |31|
|31|

+ k |3-2|
|33|

ملاحظة مهمة: لا تنسى علامة السالب قبل j!

٥ حساب المحددات 2×2

نحسب كل محددة 2×2 بضرب القطر الرئيسي ناقص القطر الثانوي:

i [(-2)(1) - (1)(3)] = i(-2 - 3) = -5i

- j [(3)(1) - (1)(3)] = -j(3 - 3) = 0j

+ k [(3)(3) - (-2)(3)] = k(9 + 6) = 15k

\vec{U} \times \vec{V} = -5\vec{i} + 0\vec{j} + 15\vec{k}

٦ المثال الثاني

لو عندنا:

\(\vec{U} = (4, 2, -1)\)

\(\vec{V} = (5, 1, 4)\)

نضع المحددة:

|ijk|
|42-1|
|514|

نحسب المحددات 2×2:

i [(2)(4) - (-1)(1)] = i(8 + 1) = 9i

- j [(4)(4) - (-1)(5)] = -j(16 + 5) = -21j

+ k [(4)(1) - (2)(5)] = k(4 - 10) = -6k

\vec{U} \times \vec{V} = 9\vec{i} - 21\vec{j} - 6\vec{k}

٧ الملخص

  • الصف الأول: i, j, k
  • الصف الثاني: مكونات U
  • الصف الثالث: مكونات V
  • العملية: نخرج محددات 2×2 مع الانتباه للإشارات (+, -, +)
  • المحددة 2×2: القطر الرئيسي ناقص القطر الثانوي
  • النتيجة: متجه جديد بثلاثة مكونات

انضم لعائلة الهندسة و الرياضيات

سجل معنا
👨‍💻
جاري تحميل التعليقات...
أمثلة حساب الضرب الاتجاهي بالمصفوفات | أكاديمية موسى