Vektoren addieren und subtrahieren
Du sollst zwei Vektoren addieren oder subtrahieren? Hier und im Video erfährst du alles, was du dazu wissen musst.
Inhaltsübersicht
Vektoren addieren und subtrahieren einfach erklärt
Du addierst oder subtrahierst zwei Vektoren, indem du Zeile für Zeile der beiden Vektoren verrechnest. Das Ergebnis jeder Zeile stellst du in einem neuen Vektor, dem Ergebnisvektor, dar. Dabei ist es egal, ob die Vektoren mit einem Plus oder einem Minus verbunden sind.
Wichtig dabei ist, dass du nur Vektoren mit der gleichen Anzahl von Zeilen verrechnest. Einen zweizeiligen kannst du nicht mit einem dreizeiligen Vektor addieren oder subtrahieren.
Graphische Darstellung
Um die Addition von zwei Vektoren zu verstehen, kannst du sie dir wie eine Wegbeschreibung vorstellen. Du hast zum Beispiel diese beiden Vektoren gegeben:
Dann sagt dir der Vektor , dass du 5 nach rechts und 1 nach oben gehen musst. Für Vektor gehst du 2 nach rechts und 3 nach oben.
Wenn du jetzt den Vektor zum Vektor hinzuaddierst, dann ist das eine Aneinanderreihung von den zwei Wegbeschreibungen. Du gehst also erst 5 nach rechts und 1 nach oben und dann nochmal 2 nach rechts und 3 nach oben.
Um nun aber keinen Umweg zu machen, kannst du auch direkt 7 nach rechts und 4 nach oben gehen, anstatt beide Wege nacheinander zu gehen. Das ist dann die Summe der beiden Vektoren und dein Ergebnisvektor .
- Beliebigen Startpunkt suchen
- Vektor einzeichnen
- Vektor an Vektor anhängen
- Anfangs- und Endpunkt verbinden
- Ergebnisvektor ablesen
Berechnung
Genauso kannst du den Vektor aber auch berechnen.
Allgemein kannst du dir folgende Formeln merken, wenn du zwei Vektoren addieren willst:
Graphische Darstellung
Den Ergebnisvektor einer Subtraktion kannst du auch graphisch als bestimmen.
Zeichne dafür den ersten Vektor auf deinem Papier auf. Stellst du ihn dir wieder als Wegbeschreibung vor, musst du 4 nach rechts und 4 nach oben gehen.
Willst du nun den Vektor davon abziehen, gehst du den Weg, den er dir beschriebt, rückwärts. Du gehst also 4 nach rechts und 2 nach unten, anstatt 4 nach links und 2 nach oben.
Um jetzt die Differenz der Vektoren, also den Ergebnisvektor , zu erhalten, gehst du wieder den direkten Weg. Du gehst also 8 nach rechts und 2 nach oben, anstatt beide Weg hintereinander zu gehen.
Darstellung mit dem Gegenvektor
Um die Differenz der Vektoren zu erhalten, kannst du alternativ auch wie bei der Addition vorgehen und mit dem Gegenvektor – arbeiten. Um den Gegenvektor zu bekommen, drehst du die Vorzeichen von um.
Du zeichnest also den Vektor und den Gegenvektor aneinander und liest den Ergebnisvektor aus deiner Zeichnung ab.
Du erkennst, dass das Ergebnis bei beiden Methoden das gleiche ist.
- Beliebigen Startpunkt suchen
- Vektor einzeichnen
- Vektor umgekehrt einzeichnen oder Gegenvektor – anhängen
- Anfangs- und Endpunkt der Vektorkette verbinden
- ablesen
Berechnung
Den Ergebnisvektor kannst du genauso, wie bei der Addition auch, berechnen.
Allgemein kannst du dir folgende Formeln merken, wenn du zwei Vektoren subtrahieren willst:
Vektoren addieren und subtrahieren — häufigste Fragen
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Wie kann man Vektoren addieren?
Zwei Vektoren addierst oder subtrahierst du, indem du die Vektoren komponentenweise verrechnest und das Ergebnis im Ergebnisvektor darstellst. Dabei ist es egal, ob die Vektoren mit einem Plus oder einem Minus verbunden sind.
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Wann kann man Vektoren addieren?
Vektoren kannst du addieren und subtrahieren, wenn sie die gleiche Anzahl von Zeilen haben. Sonst ist eine Berechnung nicht möglich.
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Wie funktioniert eine Vektoraddition?
Um zwei Vektoren graphisch zu addieren, setzt du den Anfangspunkt des zweiten Vektors an den Endpunkt des ersten Vektors. Den resultierenden Vektor bildest du, indem du den Startpunkt des ersten Vektors und den Endpunkt des zweiten Vektors mit einem Pfeil verbindest.
Vektorrechnung
Prima! Jetzt weißt du, wie man Vektoren sowohl graphisch als auch rechnerisch addiert und subtrahiert. Willst du mehr über das Thema Vektorrechnung erfahren? Dann schau unbedingt hier im Video dazu vorbei.