Upload
others
View
45
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
O’ZBEKISTON RESPUBLIKASI OLIY VA O’RTA
MAXSUS TA’LIM VAZIRLIGI
SAMARQAND QISHLOQ XO’JALIK INSTITUTI
“Oliy matematika va axborot
texnalogiyalari” kafedrasi dotsenti
P.Z. Davronovning Vektorlar tushunchasi
mavzusidagi ochiq darsi ishlanmasi
Samarqand-2015
Mavzu: Vektor tushunchasi
Ma’ruza mashg’ulotini o’qitish texnologiyasi
Talabalar soni _________ 2 soat
Mashg’ulot shakli Tematik ma’ruza
Ma’ruza ryejasi Vektor tushunchasi
Vektorlar ustida chiziqli amallar
Ikki vektorning skalyar ko’paytmasi
Koordinatalari bilan berilgan vektorlar
Ikki vektorni vektor ko’paytirish
O’quv mashg’ulotining maqsadi Mavzuning turli aspektlari bo’yicha o’z nuqtai
nazaridan argumyentlashtirilgan bayonining
ko’nikmalarini rivojlantirish.
Pedagogik vazifalar: O’quv faoliyati natijalari:
-Vektor tushunchasi
-Vektorlar ustida chiziqli amallar
-Ikki vektorning skalyar ko’paytmasi
-Koordinatalari bilan berilgan vektorlar
-Ikki vektorni vektor ko’paytirish lar
haqida tushuncha beradi.
Vektor tushunchasi
Vektorlar ustida chiziqli amallar
Ikki vektorning skalyar ko’paytmasi
Koordinatalari bilan berilgan vektorlar
Ikki vektorni vektor ko’paytirish lar haqida
tushunchaga va bilimga ega bo’ladi.
O’qitish usullari Ma’ruza, kutish yo’ldoshi usuli, blis-so’rov,
klaster, bumyerang usuli, BBB jadvali usuli,
topshiriqlar, suhbat, insert texnikasi, BBB
texnikasi, pinbord texnikasi.
O’qitish vositalari Doska, flipchart, topshiriqlar, tarqatma materiallar.
O’qitish shakllari Yakka tartibda ishlash, kollyektiv ish.
O’qitish sharoiti Oddiy o’quv auditoriyasi
Monitoring va baholash Kuzatish, savol-javob, test.
Ma’ruza mashg’ulotining texnologik xaritasi
Ish bosqichlari O’qituvchi faoliyatining mazmuni Talaba faoliyatining
mazmuni
1-bosqich.
Mavzuga
kirish
(10 daqiqa)
1.1. O’quv mashg’uloti mavzusi, maqsadi va o’quv
faoliyati natijalarini aytadi.
1.2. Shu mavzu bo’yicha tarqatma materiallarni
tarqatadi, (1-ilova) mashg’ulot rejasi bilan
tanishtiradi.
Mavzu nomini yozib
oladi
2-bosqich.
Asosiy bo’lim
(60 daqiqa)
.1. Savollarga o’ylanib javob berishni so’raydi.(2-
ilova)
2.2. Mavzuda nima haqida gap ketadi?, tayanch
iboralar va terminlarni aytishni, ularning ketma-
ketligini aniqlashni (3-ilova) so’raydi. (“Kutish
yo’ldoshi” 4-ilova)
2.3. Blis-so’rov o’tkazadi. (5-ilova) Javoblarni
doskaga yozadi, talabalardan klaster (6-ilova)
ko’rinishida ifodalashni so’raydi. (7-slayd
klasterning o’qituvchi varianti)
2.4. Ish jarayonida javoblarni to’g’rilaydi, aniqlaydi
va tuzatadi. to’g’rilaydi, aniqlaydi va tuzatadi.
Mavzu ryejasini yozib
oladi. Tinglaydi.
Savollarga javob
beradi.
Savollarga javob
beradi. Klaster tuzadi.
Tinglaydi.
3–bosqich.
Yakunlovchi
(10 daqiqa)
3.1. Xulosa qiladi. Mavzuning asosiy holatlariga
e’tibor berishni so’raydi.
3.2. Talabalar topgan tayanch iboralar va terminlar
ketma-ketligi strukturasi, haqiqiysiga to’g’ri
kyelishini tekshiradi.(3-Ilova) Natijalarni izohlaydi.
3.3. Talabalar bilimini baholaydi, kim yaxshi va
yomon qatnashganini e’lon qiladi.
3.4. Mustaqil o’rganish uchun savollarni beradi. (8-
Ilova)
Savollar beradi.
Tinglaydi.
Yozib oladi.
Yozadi.
VEKTORLAR
Ta’rif: Uzunliklari teng va yo’nalishlari bir xil bo’lgan barcha yo’nalgan
kesmalar to’plamiga ozod vektorlar yoki qisqacha vektorlar deyiladi.
A nuqta vektorning boshi .
B nuqta vektorning oxiri.
Vektorlar AB yoki a ko’rinishda yoziladi.
Vektorning uzunligi AB yoki a ko’rinishda yoziladi.
Uzunligi nolga teng bo’lgan vektorni nol vektor deyiladi va 0 ko’rinishda
yoziladi. Nol vektorning yo’nalishi aniqlanmagan hisoblanadi.
Uzunligi birga teng bo’lgan vektorlarni birlik vektorlar, ortlar, koordinata
vektorlari yoki bazis vektorlar deyiladi.
Har qanday vektor o’zining uzunligiga teskari songa ko’paytirilsa birlik
vektor hosil bo’ladi:
a
a
a *1
0 . (1)
0a - birlik vektor, ya’ni .10a
Bitta to’g’ri chiziqqa parallel joylashgan vektorlarni kollinear vektorlar
deyiladi:
ba (2)
(2) tenglik ikki vektorning kollinearlik sharti.
Bitta tekislikka parallel joylashgan vektorlarni komplanar vektorlar deyiladi.
Ikkita vektorning bir xil yo’nalishli ekanligi ,ba qarama-qarshi
yo’nalishli ekanligi ba ko’rinishda belgilanadi.
Ikki vektorning tenglik sharti:
.
;
ba
baba (3)
Shuningdek
BAAB (4)
bo’ladi.
Vektorlarni oldingi vaziyatiga nisbatan yo’nalishi va uzunligini
o’zgartirmasdan parallel ko’chirish mumkin.
VEKTORLAR USTIDA CHIZIQLI AMALLAR
Vektorlar ustida bo’lish amali mavjud emas.
Vektorlarni qo’shishning parallelogramm qoidasi
Ikkita vektor bitta nuqtaga ko’chirilib, ulardan parallelogramm yasaladi.
Papallelogrammning diagonali ikki vektorning yig’indi vektori bo’ladi va
baс ko’rinishda yoziladi.
Vektorlarni qo’shishning uchburchak qoidasi:
a vektorning oxiridan b vektor qo’yiladi. Qoplovchi vektor, yig’indi vektor
bo’ladi va bac ko’rinishda yoziladi.
Vektorlarni qo’shishning ko’pburchak qoidasi:
.mfedcban
n - qoplovchi vektor.
Vektorlarni ayirish. a vektordan b vektorni ayirish uchun a vektorga b vektorning
qarama-qarshi b vektorini qo’shish kerak.
.)( babac
Misol 347. vektor berilgan, ,4 a ,5,2 a ,2
1a ,
2
1a
vektorlarni yasang.
Yechilishi.
IKKI VEKTORNING SKALYAR KO’PAYTMASI
);,cos(*** bababa (5)
;0cos***0aaaa
.
22
aa (6)
Ikki vektor orasidagi burchak
.
*
*),cos(
ba
baba (7)
Ikkita perpendikulyar vektorlarning skalyar ko’paytmasi nolga teng bo’ladi:
.0* baba (8)
Misol 348. .60),(,3,4 0baba ning qanday qiymatida
aba )( bo’ladi?
Yechilishi. (8) ga asosan ;0)(2
baaaba (6) va (5) ga asosan
;02
1*12*16
;060cos*3*4*4
;0),cos(**
02
2
babaa
.3
22
3
22
3
8
6
16166
Misol 349. Agar m va n o’zaro perpendikulyar birlik vektorlar bo’lsa,
nma 2 vektorning uzunligini toping.
Yechilishi. ?;1;0* anmnmnm
Vektorlarga doir ayrim masalalar tenglikning ikkala tomoni kvadratga
ko’tarish orqali yechiladi:
.5511*4*4
0*444)2()2(
22
2222
222
22
2
aanma
nmnnmmnma
Misol 350. a va b nokollinear vektorlar berilgan. 4ba bo’lsa, ( a + b )
bilan ( a - b ) vektorlar qanday burchak tashkil etadi?
Yechilishi.( a - b )*( a + b )= 0161644 2222
ba ),()( baba
ya’ni 090 li burchak tashkil etadi.
Misol 351. Agar ba 2 va ab 54 vektorlar perpendikulyar bo’lsa, a va b
birlik vektorlar orasidagi burchakni toping.
Yechilishi.
;0)54(*)2();54()2(;1 abbaabbaba
;085),cos(6;01*81*5),cos(6
;0856;010854
22
2222
babababa
bababababa
-6* ),cos( ba -3=0; 6* ),cos( ba =-3; ),cos( ba = ;
=- ;
KOORDINATALARI BILAN BERILGAN VEKTORLAR
6
3
),cos( ba2
1.120),( 0ba
Boshi oxiri nuqtada bo’lgan vektorni koordinatalari bilan
yozish uchun ikkinchi o’rinda turgan nuqtaning koordinatalaridan birinchi o’rinda
turgan nuqtaning mos koordinatalarini ayirish kerak:
(9)
Misol 352. A(-2;3) va B(1;5) nuqtalardan foydalanib, vektorni
koordinatalari bilan yozing.
Yechilishi.
Koordinatalari bilan berilgan vektor ortlar bo’yicha quyidagicha yoyiladi:
(10)
Misol 353. vektorni ortlar bo’yicha yoying.
Yechilishi.
Koordinatalari bilan berilgan vektorning uzunligini topish uchun har bir
koordinata alohida-alohida kvadratga ko’tarilib qo’shiladi va arifmetik ildizga
olinadi:
yoki
. (11)
Misol 354. vektorning uzunligini toping va birlik vektor
ko’rinishida yozing.
Yechilishi.
Koordinatalari bilan berilgan ikki vektorni qo’shish (ayirish) uchun ularning
mos koordinatalari qo’shiladi (ayriladi):
);( 11 yxA );( 22 yxB AB
.; 1212 yyxxAB
AB
.2;335);2(1AB
kzjyixzyxa ***;;
7;3;2a
.*7*3*27;3;2 kjia
2
12
2
12
2
12121212 )()()(;; zzyyxxABzzyyxxAB
222;; zyxazyxa
4;3;2a
.29
4,
29
3,
29
24;3;2
29
1*
1
;291694)4()3(2
0
222
a
a
a
a
va
(12)
Misol 355. vektorlar berilgan . + =? - =?
Yechilishi.
Koordinatalari bilan berilgan ikki vektorni skalyar ko’paytirish uchun
ularning mos koordinatalari ko’paytirilib qo’shiladi:
va
(13)
Misol 356. va vektorlarni skalyar ko’paytiring.
Yechilshi.
Sonni koordinatalari bilan berilgan vektorga ko’paytirish uchun, bu son har
bir koordinataga alohida-alohida ko’paytiriladi:
Misol 357. vektorni 3 ga ko’paytiring va uzunligini toping.
Yechilishi.
Koordinatalari bilan berilgan ikki vektor orasidagi burchakni topish formulasi:
111 ;; zyxa .;; 222 zyxb
.;; 212121 zzyyxxba
3;5;2,4;3;2 ba a b a b
.7;2;434;2;22)3(4;53);2(23;5;24;3;2a
.1;8;034;8;22)3(4;53);2(23;5;24;3;2a
b
b
111 ;; zyxa .;; 222 zyxb
.***;;*;;* 212121222111 zzyyxxzyxzyxba
4;3;2a 3;5;2b
.112154)3(*45*3)2(*23;5;2*4;3;2* ba
.;;;;*;;; zyxzyxazyxa
2;4;3a
.2613614481)6(12)9(3
.6;12;92;4;3*3*3
222a
a
(14).
Misol 358. Uchlari A(1;1), B(-2;3) va C(-1;-2) nuqtalarda bo’lgan
uchburchakning burchaklarini toping.
Yechilishi. ni topish uchun va vektorlar hosil qilinadi.
Bu ma’lumotlar (14) ga qo’yiladi:
Bundan
ekanligidan bo’ladi.
Eslatma: ni va ni va vektorlar orasidagi burchak
sifatida ham topish mumkin.
Misol 359. B(4;2;0) nuqta vektorning oxiri bo’lsa, bu vektor
boshining koordinatalarini toping.
2
2
2
2
2
2
2
1
2
1
2
1
212121
**
*),cos(
zyxzyx
zzyyxx
ba
baba
A AB AC
;3;212;11;2;313;12 ACAB
;066)3(*2)2(*3}3;2{*2;3* ACAB
;1394)3()2(;13492)3( 2222 ACAB
.013*13
0
*
*),cos(
ACAB
ACABACAB
.90),( 0AACAB
13ACAB045CB
B BA CBC, CA CB
1;3;2a
Yechilishi.
Misol 360. A(x;0;0) nuqta B( 1;2;3) va C(-1;3;4) nuqtalardan teng
uzoqlikdaligi ma’lum bo’lsa x ni toping.
Yechilishi.
.
Misol 361. va vektorlar berilgan. x ning qanday
qiymatlarida vektor vektorga perpendikulyar bo’ladi?
Yechilishi.
;0;2;4 zyxAB
1;3;2a
.)1;1;6();;(
1
1
6
1
32
24
1;3;2;2;4 AzyxA
z
y
x
z
y
x
zyxaAB
;4;3;1 xAC
;2621692143)1( 22222 xxxxxAC
).0;0;3()0;0;(3124
262142262142 2222
AxAxx
xxxxxxxxACAB
1;0a 1;2b
axb b
;1429421
32)1(
;3;2;1
22
222
xxxx
xAB
xAB
U holda
UCH VEKTORNING ARALASH KO’PAYTMASI
Ikkita vektorning vektor ko’paytmasi uchinchi vektorga
skalyar ko’paytirilsa, uch vektorning aralash ko’paytmasi hosil
bo’ladi:
(23)
Uch vektorni aralash ko’paytirishdan hosil bo’lgan son, bu vektorlarga qurulgan
parallelepipedning hajmini ifodalaydi.
Agar uchta vektor koordinatalari bilan
ko’rinishda berilgan bo’lsa, ularning aralash ko’paytmasi
(24)
formula yordamida topiladi.
Misol 365. vektorlarga qurilgan
parallelepipedning hajmini toping.
Yechilishi. (24) ga asosan
;51412
;0*0*0*)()(
22
22
b
baxbbaxbbaxbbaxb
;11*12*01;2*1;0* ba
.50501*)5(0** 22
xxxbaxb
).**(** cbayokicba
,;;,;;,;; 333222111 zyxczyxbzyxa
333
222
111
),,(
zyx
zyx
zyx
cba
6;4;5,4;2;1,1;3;2 cba
Tetraedr uchlarining koordinatalari bilan berilgan:
U holda
Tetraedrning hajmi bir nuqtadan chiqqan uchta vektorga qurulgan
parallelepiped hajmining qismiga teng bo’lgani uchun (24 ) ga asosan
(25)
bo’ladi.
Bu hajmni quyidagi formula yordamida ham topish mumkin:
(26)
.56
645
421
132
*; birlikkubcbaV
.;;
;;;
;;;
141414
131313
121212
zzyyxxAD
zzyyxxAC
zzyyxxAB
6
1
141414
131313
121212
mod*6
1
zzyyxx
zzyyxx
zzyyxx
Vtet
1
1
1
1
mod6
1
444
333
222
111
zyx
zyx
zyx
zyx
Vtet
).;;(
),;,(
),;;(
),;;(
444
333
222
111
zyxD
zyxC
zyxB
zyxA
Foydalanilgan adabiyotlar:
1. Jurayev T.J. va boshqalar. Oliy matematika asoslari. 1-2-qism. Toshkent,
1995-y.
2. Jabborov N.M., Aliqulov E.O., Axmedova Q.S. "Oliy matematika".
Qarshi:. 2010-y.
3. Xudoyberganov G., Varisov A.K., Mansurov X.T., Shoimqulov B.A.
Matematik analizdan ma,ruzalar. 1, 2-q. T.: «Voris». – 2010-y.
4. Minorskiy V.P. Oliy matematikadan masalalar to’plami. 1988-y.
5. Soatov Yo.U. Oliy matematika, Toshkent, 1993.