Пн. Июн 1st, 2026

Координаты и векторы

Основные понятия и операции для решения задач ЕГЭ

📍 Декартова система координат

На плоскости
A(x; y)
  • Ось OX — абсцисс
  • Ось OY — ординат
  • Точка: A(x; y)
В пространстве
B(x; y; z)
  • Ось OX — абсцисс
  • Ось OY — ординат
  • Ось OZ — аппликат
  • Точка: B(x; y; z)

➡️ Векторы. Основные понятия

Вектор

Направленный отрезок, имеющий длину и направление

\(\vec{a}\), \(\overrightarrow{AB}\)
Координаты вектора

Проекции вектора на оси координат

На плоскости: \(\vec{a} \{a_x; a_y\}\)

В пространстве: \(\vec{a} \{a_x; a_y; a_z\}\)

Длина вектора

Расстояние от начала до конца вектора

\( |\vec{a}| = \sqrt{a_x^2 + a_y^2} \) (2D)

\( |\vec{a}| = \sqrt{a_x^2 + a_y^2 + a_z^2} \) (3D)

+−× Операции с векторами

Сложение
\(\vec{a} + \vec{b} = \{a_x + b_x; a_y + b_y\}\)
Вычитание
\(\vec{a} — \vec{b} = \{a_x — b_x; a_y — b_y\}\)
Умножение на число
\(k \cdot \vec{a} = \{k \cdot a_x; k \cdot a_y\}\)
Скалярное произведение
\(\vec{a} \cdot \vec{b} = a_x b_x + a_y b_y\)
\( \vec{a} \cdot \vec{b} = |\vec{a}| \cdot |\vec{b}| \cdot \cos \alpha \)

📏 Формулы расстояний и углов

Расстояние между точками

На плоскости: \( d = \sqrt{(x_2 — x_1)^2 + (y_2 — y_1)^2} \)

В пространстве: \( d = \sqrt{(x_2 — x_1)^2 + (y_2 — y_1)^2 + (z_2 — z_1)^2} \)

Координаты середины отрезка

На плоскости: \( x_c = \frac{x_1 + x_2}{2}, y_c = \frac{y_1 + y_2}{2} \)

В пространстве: \( z_c = \frac{z_1 + z_2}{2} \)

Угол между векторами
\( \cos \alpha = \frac{\vec{a} \cdot \vec{b}}{|\vec{a}| \cdot |\vec{b}|} \)
\( \cos \alpha = \frac{a_x b_x + a_y b_y}{\sqrt{a_x^2 + a_y^2} \cdot \sqrt{b_x^2 + b_y^2}} \)

Пример 1: Координаты вектора

Даны точки A(2; 3), B(5; 7). Найти координаты вектора \(\overrightarrow{AB}\).

1.
\(\overrightarrow{AB} = \{x_B — x_A; y_B — y_A\}\)
2.
\(\overrightarrow{AB} = \{5 — 2; 7 — 3\} = \{3; 4\}\)

Пример 2: Длина вектора

Найти длину вектора \(\vec{a} \{-3; 4\}\).

1.
\(|\vec{a}| = \sqrt{a_x^2 + a_y^2}\)
2.
\(|\vec{a}| = \sqrt{(-3)^2 + 4^2} = \sqrt{9 + 16} = \sqrt{25} = 5\)

Пример 3: Скалярное произведение

Найти угол между векторами \(\vec{a} \{1; 2\}\) и \(\vec{b} \{3; 1\}\).

1.
\(\vec{a} \cdot \vec{b} = 1 \cdot 3 + 2 \cdot 1 = 3 + 2 = 5\)
2.
\(|\vec{a}| = \sqrt{1^2 + 2^2} = \sqrt{5}\)
3.
\(|\vec{b}| = \sqrt{3^2 + 1^2} = \sqrt{10}\)
4.
\(\cos \alpha = \frac{5}{\sqrt{5} \cdot \sqrt{10}} = \frac{5}{\sqrt{50}} = \frac{5}{5\sqrt{2}} = \frac{1}{\sqrt{2}}\)
5.
\(\alpha = \arccos \frac{\sqrt{2}}{2} = 45^\circ\)

📝 Алгоритм решения задач

1
Ввести систему координат (если не задана)
2
Определить координаты точек
3
Найти координаты векторов
4
Применить нужные формулы:
  • Длина вектора
  • Скалярное произведение
  • Расстояние между точками
5
Вычислить искомую величину

✓ Для коллинеарных векторов: \(\vec{a} \parallel \vec{b} \Leftrightarrow \frac{a_x}{b_x} = \frac{a_y}{b_y}\)

✓ Для перпендикулярных векторов: \(\vec{a} \perp \vec{b} \Leftrightarrow \vec{a} \cdot \vec{b} = 0\)