Ответ:
Теорема о законах сложения векторов:
Формулировка:
- При сложении векторов выполняются переместительный (коммутативный) и сочетательный (ассоциативный) законы.
1. Переместительный закон:
- Теорема: От перемены мест слагаемых сумма векторов не меняется.
- Формула: a + b = b + a
- Доказательство (правило параллелограмма):
- Пусть даны два неколлинеарных вектора a и b.
- По правилу параллелограмма, их сумма a + b — это диагональ параллелограмма, построенного на векторах a и b, исходящая из их общего начала.
- Если мы поменяем векторы местами, построив параллелограмм на векторах b и a, то получим тот же самый параллелограмм. Диагональ, исходящая из общего начала, будет той же самой.
- Таким образом, a + b = b + a.
2. Сочетательный закон:
- Теорема: При сложении трех векторов сумма не зависит от порядка их сложения.
- Формула: (a + b) + c = a + (b + c)
- Доказательство (правило многоугольника):
- Сложим векторы a и b, получим вектор (a + b).
- Затем прибавим к результату вектор c: (a + b) + c. По правилу многоугольника, это вектор, идущий от начала a к концу c.
- Теперь сложим векторы b и c, получим вектор (b + c).
- Прибавим к вектору a результат: a + (b + c). По правилу многоугольника, это вектор, идущий от начала a к концу c.
- Оба выражения дают один и тот же результирующий вектор.
Ответ: Теорема о законах сложения векторов утверждает, что сложение векторов подчиняется переместительному (a + b = b + a) и сочетательному ((a + b) + c = a + (b + c)) законам.
