벡터를 사용하면 양 (크기라고 함)과 방향으로 수량을 설명 할 수 있으므로 편리한 수학적 도구가됩니다. 양을 벡터로 취급하면 힘, 운동 및 방향이 역할을하는 기타 현상을 계산하고 분석하는 많은 강력한 방법이 열립니다. 벡터는 수학 자체뿐만 아니라 물리학과 같은 하드 과학 및 공학과 같은 분야에서도 필수 불가결합니다. 수학은 복잡 할 수 있지만 벡터의 기본 아이디어는 이해하기 어렵지 않습니다.
TL; DR (너무 김; 읽지 않음)
TL; DR (너무 김; 읽지 않음)
벡터는 양과 방향이 모두있는 수량화입니다. 힘과 속도는 벡터 양의 두 가지 예입니다.
스칼라와 벡터
수학자들은 단순 수량 스칼라라고 부릅니다. 여기에는 온도, 무게 및 높이와 같은 속성이 포함되며, 단일 숫자로 필요한 모든 것을 알 수 있습니다. 벡터에도 양이 있지만 방향을 추가합니다. 예를 들어 비행기는 시속 645km (시속 400 마일)의 속도로 북쪽으로 비행합니다. 양은 속도, 645kph, 방향은 북쪽입니다. 이 두 정보는 평면의 속도 벡터를 형성합니다. 마찬가지로 문을 열려면 50 뉴턴 (11 파운드)의 힘으로 문을 누릅니다. 50 뉴턴은 크기입니다. 방향은“몸 앞에서 멀어집니다.” 이것은 문에 가해지는 힘에 대한 벡터를 형성합니다.
벡터 그리기
벡터를 화살표로 그려서 시각화하는 데 도움이됩니다. 화살표는 벡터 방향을 가리키며 벡터의 크기를 나타내는 길이를 갖습니다. 드로잉에서 각각 고유 한 방향과 길이를 가진 여러 벡터를 결합 할 수 있습니다. 또한 Cartesian (엑스 과 와이) 또는 극좌표 (크기 및 각도). 당신의 그리기 실력이 마음에 든다면 원근과 깊이를 사용하여 3 차원으로 벡터를 스케치 할 수도 있습니다.
벡터를 사용한 수학
스칼라 수량으로 수학을 수행 할 수있는 것처럼 벡터를 더하거나 빼고 다른 연산을 수행 할 수 있습니다. 벡터를 추가하는 한 가지 방법은 단순히 벡터를 더하는 것입니다. 엑스 과 와이 좌표. 예를 들어, 두 개의 벡터 화살표가있는 경우, 그중 하나는 원점에 꼬리가 있고 (0, 0)에 머리가 있고 (5, 5)에 머리가 있고 다른 하나는 꼬리가 원점에 있고 머리가있는 경우 (3, 0)에서. 추가
엑스 좌표는 8을 제공하고 와이 위치는 5를 제공하므로 결과 벡터는 (8, 5)입니다.벡터를 사용한 다른 연산에는 내적과 외적이 포함됩니다. 이것은 두 개의 벡터를 가져와 결과를 생성하는 선형 대수에서 수행되는 함수입니다. 내적은 두 원본 벡터의 길이를 결합하는 스칼라를 생성합니다. 무거운 물체를 경사로 위로 밀어 올리는 데 필요한 에너지를 찾는 것과 같은 문제에 적용됩니다. 외적은 처음 두 개 중 하나에서 90도를 가리키는 세 번째 벡터를 생성합니다. 그것은 전기와 자기의 힘에 적용됩니다.
물리학, 공학 및 기타 분야
물리학과 공학에서 벡터를 많이 접하는 것은 놀라운 일이 아닙니다. 벡터는 힘, 속도 및 가속도와 같은 양과 관련된 문제를 해결하는 데 유용합니다. 바람 벡터는 일기 예보관이 폭풍의 진행 상황을 차트로 표시하는 데 도움이됩니다. 이러한 분야는 또한 "벡터 필드"또는 자석 주변의 필드 라인이나 바다의 복잡한 수류와 같은 대표 현상에 퍼져있는 큰 벡터 그룹을 사용합니다.