Die Entfernung zweier Punkte A und B erhält man, indem man ein rechtwinkliges Dreieck mit AB als Hypotenuse und den Kathetenlängen xB − xA und yB − yA (gemeint sind die x- und y-Koordinaten von A und B) betrachtet. Nach dem Satz des Pythagoras muss man die Quadrate beider Differenzen summieren und aus dem Ergebnis die Wurzel ziehen, um die Entfernung zwischen A und B zu erhalten.
b1 − a1 b2 − a2 b3 − a3
Wenn man zu einem gegebenen Vektor \( \vec{v}=\begin{pmatrix} a \\ b \\ c \end{pmatrix} \) einen Vektor mit gleicher Richtung aber anderer Länge bestimmen möchte, geht man wie folgt vor:
Zuerst bestimmt man den Einheitsvektor des gegebenen Vektors. Er hat die Länge \(1\) und zeigt in dieselbe Richtung wie der ursprüngliche Vektor. Es gilt:
\[ \vec{v_0} = \frac{1}{|\vec{v}|}\cdot \vec{v} \text{ mit } |\vec{v}| = \sqrt{a^2+b^2+c^2} \]
Soll der neue Vektor die Länge \(k\) besitzen, multipliziert man den Einheitsvektor mit \(k\):
\[ \vec{v_{neu}} = k \cdot \vec{v_0} \]
Der Vektor \( \vec{v_{neu}} \) hat damit dieselbe Richtung wie \( \vec{v} \), aber die gewünschte Länge \(k\).
Bestimme den Vektor, der dieselbe Richtung wie der angegebene Vektor und die vorgegebene Länge hat:
\[ \vec{r} = \begin{pmatrix} -8\\0\\6 \end{pmatrix} \text{,}\qquad \text{Länge: }3 \]
Vektoren addieren und subtrahieren
Geometrisch addiert man Vektoren, indem man ihre Pfeildarstellungen "Fuß an Spitze" aneinanderlegt. Die Reihenfolge der Pfeile ist dabei beliebig. Einen Vektor zu subtrahieren heißt, seinen Gegenvektor zu addieren.
