جمع الأشعة، ضرب شعاع بعدد حقيقي وشعاع واحدة

اجمع الأشعة بطريقة المثلث وبطريقة متوازي الأضلاع، واطرح شعاعًا من آخر، ومدّد شعاعًا واعكسه بضربه بعدد، واكتب أي شعاع بدلالة i⃗ وj⃗.

الدليل

هذه الدروس في كتاب الهندسة للصف الأول الثانوي في سوريا: «جمع الأشعة وطرحها» (علاقة شال وطريقة متوازي الأضلاع)، و«ضرب شعاع بعدد حقيقي»، والمَعْلَم (O;i⃗,j⃗) في «مقدمة في الهندسة التحليلية».

لجمع شعاعين ضع الثاني بعد الأول: بداية الثاني عند نهاية الأول (طريقة المثلث، علاقة شال). a⃗ + b⃗ هو السهم من بداية a⃗ إلى نهاية b⃗. بالأعداد: اجمع العددين الأولين معًا والعددين الثانيين معًا: ⁦(٣، ١) + (١، ٣) = (٤، ٤)⁩. وإذا كان لـa⃗ وb⃗ المبدأ نفسه، فإن a⃗ + b⃗ هو قطر متوازي الأضلاع الذي يصنعانه.

a⃗ − b⃗ يعني a⃗ + (−b⃗): و−b⃗ هو الشعاع المعاكس لـb⃗، له الطول نفسه والجهة المعاكسة. بالأعداد: اطرح العددين الأولين والعددين الثانيين.

٢a⃗ هو a⃗ ممدّدًا إلى ضعف طوله، بالجهة نفسها: يتضاعف العددان كلاهما. و−١٢a⃗ طوله نصف طول a⃗ وجهته معاكسة: يُضرب العددان كلاهما بـ−١٢.

i⃗ = (١، ٠) خطوة واحدة إلى اليمين، وj⃗ = (٠، ١) خطوة واحدة إلى الأعلى: كل منهما شعاع واحدة. كل شعاع هو عدد من i⃗ زائد عدد من j⃗: ⁦(٣، −٢) = ٣i⃗ − ٢j⃗⁩. انتبه: طول a⃗ + b⃗ أصغر عادةً من طول a⃗ زائد طول b⃗، لأن الطريق المستقيم أقصر من الطريق الملتف.