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< Index $\newcommand\vz[2]{\begin{pmatrix} #1 \\ #2 \end{pmatrix}}$

Punkte und Vektoren

Ein Punkt ist ein Ort im Raum. In 2D hat er eine $x$-Koordinate und eine $y$-Koordinate.
Punkte benennen wir mit Großbuchstaben. Einen Punkt schreiben wir als $P(x\mid y)$.
Ein Vektor ist eine Verschiebung. Er gibt an, um wie viel ich mich in $x$ und $y$-Richtung „bewege“.
Vektoren benennen wir mit kleinen Buchstaben mit einem Pfeil darüber (z.B. $\vec v$). Einen Vektor schreiben wir als $\vec v = \begin{pmatrix}\Delta x\\\Delta y\end{pmatrix}$;
Der Nullvektor ist $\vz00$. Er bewirkt keine Verschiebung, da er in $x$ und $y$-Richtung um 0 verschiebt.
Beispiele:
  1. Punkt $B$ entsteht indem wir $A(1\mid 0)$ um $\begin{pmatrix}1\\2 \end{pmatrix}$ verschieben.
    $B=(2\mid 2)$, da die $x$-Koordinate 1 um 1 verschoben wird und
    die $y$-Koordinate 0 um 2.
  2. Mit welchem Vektor kommen wir vom Ursprung $(0\mid 0)$ zum Punkt $P(3\mid 3)$?
    Lösung: mit $\vec v= \vz33$
  3. Mit welchem Vektor kommen wir von $A(-3\mid 2)$ zum Ursprung?
    Lösung: Da wir 3 in $x$-Richtung und -2 in $y$-Richtung laufen müssen ist es der Vektor $\vec v= \vz{3}{-2}$.

Gegenvektor

Der Gegenvektor vomm Vektor $\vec v = \vz{\Delta x}{\Delta y}$ macht dessen Verschiebung „rückgängig”.
Er verschiebt also gleich weit in die entgegengesetzte Richtung.
Somit ist $\vec w = \vz{-\Delta x}{-\Delta y}$ der Gegenvektor von $\vec v$.
Den Gegenvektor erhält man indem man die Vorzeichen für alle Koordinaten umdreht.
Beispiele:
  1. Der Gegenvektor zu $\vz4{-3}$ ist $\vz{-4}{3}$.
  2. Der Gegenvektor zu $\vec v = \vz{1}{1}$ ist $\vz{-1}{-1}$.
  3. Der Gegenvektor zu $\vec v = \vz{-1}{0}$ ist $\vz{1}{0}$.

Ortsvektoren

Der Ortsvektoren zu einem Punkt $B$ ist der Vektor vom Ursprung zu $B$.
Da der Ursprung $(0\mid 0)$ ist hat der Ortsvektoren die selben Werte wie der Punkt, er wird nur als Spalte und nicht als Zeile geschrieben.
Beispiele:
  1. Der Ortsvektor von $( 1 \mid 2 )$ ist $\vz{1}{2}$.
  2. Der Ortsvektor von $( -7 \mid 9 )$ ist $\vz{-7}{9}$.
  3. Der Nullvektor ist der Ortsvektor des Ursprungs.