Vektoriai: veiksmai, koordinatės, ilgis ir skaliarinė sandauga
Vektorius – tai atkarpa, kuriai nurodyta kryptis: vienas jos galas yra pradžia, kitas – pabaiga. Taigi vektorius turi ilgį ir kryptį. Juo patogu aprašyti poslinkį, greitį ar jėgą, o geometrijoje – įrodyti, kad tiesės lygiagrečios ar statmenos. 8 klasėje mokomasi vektorių sumos, skirtumo ir daugybos iš skaičiaus. 11 klasės išplėstiniame (A) kurse vektoriai užrašomi koordinatėmis: skaičiuojamas jų ilgis, skaliarinė sandauga ir kampas tarp jų, nustatoma, ar vektoriai kolinearūs (lygiagretūs), ar statmeni.
Kas yra vektoriai?
Atkarpa ir atkarpa yra ta pati figūra, o vektoriai ir skiriasi: pirmasis prasideda taške ir baigiasi taške , antrasis eina atgal. Brėžinyje vektorius vaizduojamas rodykle, nukreipta į pabaigos tašką. Jis žymimas dviem didžiosiomis raidėmis su rodykle viršuje (pirmoji raidė – pradžia) arba viena mažąja raide, pavyzdžiui, .
Vektoriaus ilgis – tai atkarpos tarp jo pradžios ir pabaigos ilgis. Jis žymimas arba ir niekada nebūna neigiamas. Jei pradžia ir pabaiga sutampa, gaunamas nulinis vektorius : jo ilgis lygus nuliui, o kryptis neapibrėžta.
Du vektoriai lygūs, kai jie vienodo ilgio ir vienos krypties. Kur vektorius nubraižytas, nesvarbu: perkeltas lygiagrečiai į kitą vietą, jis lieka tas pats. Priešingieji vektoriai yra vienodo ilgio, bet priešingų krypčių, todėl .
Veiksmai su vektoriais 8 klasėje: suma, skirtumas, daugyba iš skaičiaus
Du vektorius galima sudėti dviem būdais. Trikampio taisyklė: antrąjį vektorių atidėk (nubraižyk) nuo pirmojo pabaigos, tada suma eina nuo pirmojo pradžios iki antrojo pabaigos: . Lygiagretainio taisyklė: abu vektorius atidėk nuo to paties taško ir užbaik lygiagretainį, tada suma yra įstrižainė, išeinanti iš to taško. Abi taisyklės duoda tą patį vektorių. Kai vektorių daugiau, taikoma daugiakampio taisyklė (jos mokomasi 11 klasėje): kiekvieną kitą vektorių atidėk nuo ankstesniojo pabaigos: .
Skirtumas yra toks vektorius, kurį pridėjus prie , gaunamas . Kai abu vektoriai atidėti nuo to paties taško, skirtumas eina nuo pabaigos iki pabaigos. Tą patį gausi, prie pridėjęs : .
Vektorių galima padauginti iš skaičiaus . Vektoriaus ilgis lygus . Kai , kryptis išlieka ta pati, o kai – pasikeičia į priešingą. Pavyzdžiui, dvigubai ilgesnis už ir nukreiptas priešingai. 11 klasėje naudojamasi tuo, kad sumai ir daugybai iš skaičiaus galioja tos pačios savybės kaip skaičiams: dėmenis galima sukeisti, o .
8 klasė: suma ir skirtumas langeliuose
Langeliniame lape (langelio kraštinė 1 cm) iš vieno taško atidėti du vektoriai: eina 4 langelius į dešinę ir 1 aukštyn, – 1 langelį į dešinę ir 3 aukštyn. Kaip nukreipti vektoriai ir ? Apskaičiuok jų ilgius.
- Sumai rasti prie pabaigos atidedame . Iš viso nuo pradžios: 4 + 1 = 5 langeliai į dešinę ir 1 + 3 = 4 aukštyn.
- Suma yra stačiojo trikampio su statiniais 5 ir 4 įžambinė: cm.
- Skirtumas eina nuo pabaigos iki pabaigos: 4 − 1 = 3 langeliai į dešinę ir 1 − 3 = −2, t. y. 2 langeliai žemyn.
- cm.
Atsakymas: : 5 langeliai į dešinę ir 4 aukštyn, ilgis cm; : 3 langeliai į dešinę ir 2 žemyn, ilgis cm.
11 klasė: vektoriaus reiškimas lygiagretainyje
Lygiagretainio kraštinėje pažymėtas taškas , kad . Pažymėkime ir . Išreikšk vektorius ir vektoriais ir .
- Lygiagretainio priešingos kraštinės lygios ir lygiagrečios, o eina ta pačia kryptimi kaip . Todėl .
- Santykis 1 : 2 dalija kraštinę į 1 + 2 = 3 lygias dalis, ir užima vieną iš jų. Todėl .
- Pagal trikampio taisyklę .
- Iš į einame per tašką : . Vektorius priešingas vektoriui , todėl . Gauname .
Atsakymas: , .
Vektoriaus koordinatės ir ilgis pagal koordinates
11 klasės A kurse vektoriai užrašomi koordinatėmis. Koordinačių plokštumoje bet kurį vektorių galima atidėti nuo koordinačių pradžios . Jei tada jo pabaiga yra taške , tai ir yra vektoriaus koordinatės, ir rašoma .
Vektoriaus koordinatės parodo, kiek reikia pasislinkti išilgai ašių nuo iki , todėl iš pabaigos koordinačių atimamos pradžios koordinatės. Pavyzdžiui, kai ir , tai . Sudedant, atimant ir dauginant iš skaičiaus, veiksmas atliekamas su kiekviena koordinate atskirai: , .
Koordinačių ašių vienetiniai vektoriai ir yra vieneto ilgio ir nukreipti ašių kryptimis. Bet kurį vektorių galima jais išreikšti: .
Ilgio formulė yra Pitagoro teorema. Atidėjus nuo pradžios taško, atkarpos, kurių ilgiai ir , yra stačiojo trikampio statiniai, o pats vektorius – įžambinė. Todėl . Pavyzdžiui, . Koordinatės keliamos kvadratu, todėl jų ženklas ilgiui įtakos neturi.
Kas yra skaliarinė sandauga?
Kampas tarp dviejų nenulinių vektorių matuojamas, kai abu jie atidėti nuo to paties taško. Jis gali būti nuo 0° (vienos krypties vektoriai) iki 180° (priešingų krypčių vektoriai).
Skaliarinė sandauga – tai ne vektorius, o skaičius (skaliaras), iš čia ir pavadinimas. Abiejų vektorių ilgiai sudauginami ir dar padauginami iš kampo tarp jų kosinuso: . Pavyzdžiui, kai , ir , tai . Kai ir , sandauga skaičiuojama paprasčiau: . Pavyzdžiui, .
Kodėl abi formulės duoda tą patį? Atidėkime nelygiagrečius vektorius ir nuo vieno taško. Kartu su jų skirtumu jie sudaro trikampį, todėl pagal kosinusų teoremą . Koordinatėmis tas pats ilgio kvadratas lygus . Palyginę abi išraiškas, gauname .
Sandaugos ženklas parodo kampo rūšį: teigiama – kampas smailusis arba lygus 0°, lygi nuliui – statusis, neigiama – bukasis arba lygus 180°. Vektoriaus sandauga su pačiu savimi lygi jo ilgio kvadratui, , nes . Kosinuso reikšmes ir jų ženklus rasi puslapyje trigonometrija.
- Sinusų ir kosinusų teoremos Kosinusų teorema, iš kurios išplaukia skaliarinės sandaugos formulė koordinatėmis.
Kas yra kolinearūs vektoriai?
Kolinearūs vektoriai yra vienoje tiesėje arba lygiagrečiose tiesėse. Jie gali būti vienos krypties arba priešingų krypčių. Nulinis vektorius laikomas kolineariu bet kuriam vektoriui.
Vektorius kolinearus nenuliniam vektoriui tada ir tik tada, kai su kokiu nors skaičiumi . Koordinatėmis tai reiškia, kad koordinatės proporcingos: . Pavyzdžiui, ir kolinearūs: ir .
Daugiklio ženklas parodo kryptį: kai jis teigiamas, vektoriai vienos krypties, kai neigiamas – priešingų. Kolinearumas padeda įrodyti, kad trys taškai yra vienoje tiesėje: jei ir kolinearūs, taškai , ir yra vienoje tiesėje, nes abu vektoriai išeina iš to paties taško.
Kolinearumas su parametru: neprarask antrojo sprendinio
Su kuriomis reikšmėmis vektoriai ir kolinearūs? Su kuria iš jų jie vienos krypties?
- Kolinearumo sąlyga : , taigi .
- Lygtis turi du sprendinius: ir .
- Kai : , ir . Daugiklis teigiamas, vektoriai vienos krypties.
- Kai : , ir . Daugiklis neigiamas, vektoriai priešingų krypčių, bet vis tiek kolinearūs.
Atsakymas: Kolinearūs, kai arba ; vienos krypties – kai .
- Tiesinė funkcija Lygiagrečios tiesės turi vienodą krypties koeficientą: tai tas pats kolinearumas, užrašytas lygtimis.
Vektoriai statmeni, kai skaliarinė sandauga lygi nuliui
Jei kampas tarp nenulinių vektorių lygus 90°, tai ir skaliarinė sandauga lygi nuliui. Teisingas ir atvirkštinis teiginys: jei , o abu vektoriai nenuliniai, jie statmeni. Todėl statmenumas tikrinamas viena lygybe . Pavyzdžiui, vektoriai ir statmeni, nes .
Taip įrodoma, kad trikampis statusis, keturkampis yra stačiakampis ar kad įstrižainės statmenos. Įrodyme užrašyk, kuriuos vektorius skaičiuoji, jų koordinates, sandaugą ir išvadą žodžiais.
Egzamino formato uždavinys: statusis trikampis koordinatėmis
Duoti taškai , ir . a) Įrodyk, kad trikampis statusis. b) Apskaičiuok kampą .
- a) Imame vektorius, išeinančius iš viršūnės : , .
- . Vektoriai nenuliniai, o jų skaliarinė sandauga lygi nuliui, todėl ir . Trikampis statusis, ką ir reikėjo įrodyti.
- b) Kampą sudaro vektoriai, išeinantys iš : , . Jų sandauga .
- Ilgiai: , .
- , todėl .
Atsakymas: a) , todėl ; b) .
Vektorių formulės ir kada jas taikyti
Lentelėje žymime: , , – kampas tarp jų. Žyma prie formulės rodo, ar ji yra 2026 m. VBE (valstybinio brandos egzamino) formulių rinkinio A kurso skyriuje, ar ją reikia išmokti mintinai.
| Formulė | Kada taikyti |
|---|---|
| Iš pabaigos koordinačių atimk pradžios koordinates. | |
| Veiksmas atliekamas su kiekviena koordinate atskirai. | |
| Vektoriaus ilgiui rasti (Pitagoro teorema). | |
| Skaliarinei sandaugai rasti iš koordinačių arba iš ilgių ir kampo. Iš jos randamas ir kampas: . | |
| Kai reikia sumos ar skirtumo ilgio be koordinačių: pakelk vektorių kvadratu. | |
| Vektoriai kolinearūs, kai jų koordinatės proporcingos. Ši lygybė tai patikrina be dalybos, todėl tinka ir tada, kai kuri nors koordinatė lygi nuliui. | |
| Nenuliniai vektoriai statmeni tada ir tik tada, kai jų skaliarinė sandauga lygi nuliui. |
Dažnos klaidos sprendžiant vektorių uždavinius
- Koordinatės atimamos atvirkščiai. Jei iš pradžios koordinačių atimsi pabaigos koordinates, gausi ne , o priešingąjį vektorių . Jo ilgis toks pat, todėl ilgio uždavinyje klaidos nesimato, bet kampas, kryptis ar vektorių suma jau bus klaidingi.
- Skaliarinė sandauga užrašoma kaip vektorius. Vektorių ir sandauga yra ne , o skaičius .
- Kampas skaičiuojamas tarp netinkamų vektorių. Kampą sudaro vektoriai ir , išeinantys iš viršūnės . Paėmus ir , gaunamas kampas , o kosinuso ženklas pasikeičia.
- Kolinearūs vektoriai painiojami su vienos krypties vektoriais. Tada prarandamas sprendinys su neigiamu daugikliu, kaip pavyzdyje su .
- Ilgiai sudedami kaip skaičiai. Lygybė teisinga tik vienos krypties vektoriams. Kitais atvejais sumą pakelk kvadratu: vektoriaus sandauga su pačiu savimi lygi jo ilgio kvadratui.
- Neigiama koordinatė keliama kvadratu be skliaustų. , o . Todėl ir skaičiuotuve neigiamą skaičių rašyk skliaustuose.
Vektoriai egzaminuose: VBE, o ne NMPP 8
Čia aprašyta 2026 m. tvarka, nes nauji užduočių aprašai dar tik derinami.
- NMPP 8 (nacionalinis mokinių pasiekimų patikrinimas 8 klasėje) – vektorių nėra. Pagal 2026 m. matematikos NMPP 8 užduoties aprašą gali būti uždavinių iš visų 5–7 klasių temų, o iš 8 klasės turinio neįtraukiama: transformacijos; braižymas; erdvės figūros; tūrio skaičiavimai; duomenys ir jų interpretavimas. Vektoriai priklauso transformacijoms: bendrojoje programoje 8 klasės „Transformacijos“ – vektoriaus sąvoka, lygūs ir priešingieji vektoriai, vektorių suma, skirtumas, daugyba iš skaičiaus. Vadinasi, pagal 2026 m. aprašą vektorių uždavinių per NMPP 8 nėra.
- Matematikos VBE pagal 2026 m. tvarką laikomas dviem dalimis: pirmoji dalis – III gimnazijos klasėje, antroji dalis – IV gimnazijos klasėje. Bendrojoje programoje parašyta: pirmosios dalies užduotis rengiama pagal III gimnazijos (11) klasės turinį, o antrosios dalies užduotis rengiama pagal III–IV gimnazijos (11–12) klasių turinį. A kurso mokiniai vektorių mokosi III gimnazijos (11) klasėje, todėl vektorių uždavinių gali būti abiejose dalyse.
- VBE formulių lapas. Pagal 2026 m. tvarką oficialus rinkinys – VBE užduočių aprašo 1 priedas: I skyrius – matematikos (B), II skyrius – matematikos (A). Vektoriaus ilgio ir skaliarinės sandaugos formulės yra II skyriuje, skirtame matematikos (A) egzaminui. Vektoriaus koordinačių pagal du taškus, kolinearumo ir statmenumo sąlygų lape nėra, todėl jas reikia mokėti mintinai. Visos rinkinio formulės surinktos puslapyje VBE formulės.
- 2026 m. VBE priemonės: pirmojoje dalyje – lapas užrašams, kompiuteris, skaičiuotuvas, formulių rinkiniai (1 priedas); antrojoje dalyje – skaičiuotuvas, formulių rinkinys (1 priedas).
- NŠA (Nacionalinė švietimo agentūra) paskelbė, kad atnaujinti užduočių aprašų projektai teikiami viešam derinimui: NMPP – 2026 m. spalio 1 d., VBE – 2026 m. spalio 7 d.
- Matematikos NMPP 8 klasėje Kas įeina į 8 klasės patikrinimą ir kaip jam ruoštis.
- Matematikos VBE pirmoji dalis III gimnazijos klasės temos ir pasiruošimo planas.
- Matematikos VBE antroji dalis Kaip sudaryta antroji egzamino dalis.
- Matematikos A ir B kursai Kuo skiriasi išplėstinis ir bendrasis kursas.
- NŠA: VBE užduočių aprašas su formulių rinkiniu (PDF) Oficialus 2026 m. aprašas; formulių rinkinys – 1 priede.
- NŠA: matematikos NMPP 8 klasėje užduoties aprašas (PDF) Oficialus 2026 m. aprašas: kas į patikrinimą neįtraukta.
Vektoriai: uždaviniai su atsakymais
Pirmasis uždavinys tinka ir 8 klasei. Išspręsk sąsiuvinyje, tik tada žiūrėk atsakymą.
Lengvesni
1. Lygiagretainio įstrižainės kertasi taške . Užrašyk: a) vektorių, kuris lygus ir prasideda taške ; b) vektorių, kuris priešingas ir prasideda taške ; c) sumą vienu vektoriumi.
Rodyti atsakymą
Atsakymas: a) ; b) ; c) .
a) Priešingos lygiagretainio kraštinės lygios ir lygiagrečios, o eina ta pačia kryptimi kaip . b) Įstrižainių susikirtimo taškas dalija jas pusiau, todėl , o vektorius nukreiptas priešingai nei . c) Pagal lygiagretainio taisyklę suma yra įstrižainė, išeinanti iš taško .
2. Duoti taškai ir . Rask vektoriaus koordinates ir ilgį.
Rodyti atsakymą
Atsakymas: , .
3. Duoti vektoriai ir . Rask vektoriaus koordinates.
Rodyti atsakymą
Atsakymas: .
, , todėl .
4. Kiekvienai vektorių porai parink tinkamą apibūdinimą: kolinearūs, statmeni arba nei kolinearūs, nei statmeni. 1) ir ; 2) ir ; 3) ir .
Rodyti atsakymą
Atsakymas: 1) kolinearūs; 2) statmeni; 3) nei kolinearūs, nei statmeni.
1) ir , todėl kolinearūs. 2) , todėl statmeni. 3) ir .
Vidutiniai
5. Išreikšk vektorių vektoriais ir , t. y. rask skaičius ir , su kuriais .
Rodyti atsakymą
Atsakymas: (, ).
Sulyginame koordinates: ir . Tai lygčių sistema. Iš pirmos lygties , įstatome į antrą: , , tada .
6. Rask kampą tarp vektorių ir .
Rodyti atsakymą
Atsakymas: .
, , . , todėl . Sandauga neigiama, taigi kampas bukas.
7. Ar taškai , ir yra vienoje tiesėje? Atsakyk „taip“ arba „ne“.
Rodyti atsakymą
Atsakymas: Taip.
, . Vektoriai kolinearūs ir išeina iš to paties taško , todėl visi trys taškai yra vienoje tiesėje.
Sunkesni
8. Vektorių ilgiai ir , o . Rask ir kampą tarp vektorių ir .
Rodyti atsakymą
Atsakymas: , kampas lygus .
Pakeliame skirtumą kvadratu, kaip : , taigi . Iš čia ir . Tada , .
- Stereometrija Kita tema: kūnai erdvėje, kampai ir atstumai juose.
Dažniausiai užduodami klausimai
Ar skaliarinė sandauga gali būti neigiama?
Taip. Skaliarinė sandauga lygi vektorių ilgių ir kampo tarp jų kosinuso sandaugai. Ilgiai nenuliniams vektoriams visada teigiami, todėl ženklą lemia kosinusas. Kai kampas tarp vektorių didesnis už 90 laipsnių (bukas arba lygus 180 laipsnių, kai vektoriai priešingų krypčių), kosinusas neigiamas, todėl ir sandauga neigiama.
Ar vektoriai fizikoje tie patys kaip matematikoje?
Taip, sąvoka ta pati. Fizikoje vektoriais vaizduojami dydžiai, kurie turi ir didumą, ir kryptį, pavyzdžiui, poslinkis, greitis ir jėga. Kelios jėgos sudedamos ta pačia trikampio arba lygiagretainio taisykle, o vektoriaus ilgis atitinka dydžio didumą. Fizikoje prie skaičių dar rašomi matavimo vienetai, pavyzdžiui, niutonai ar metrai per sekundę.
Ar vektorių mokomasi bendruoju kursu 11 klasėje?
Ne. 11 klasėje, kitaip III gimnazijos klasėje, plokštumos vektoriai yra tik išplėstinio (A) kurso turinys: veiksmai su vektoriais, koordinatės, ilgis, skaliarinė sandauga, kolinearūs ir statmeni vektoriai. Bendrojo kurso mokiniai vektorius sutinka 8 klasėje, kai mokomasi vektoriaus sąvokos, sumos, skirtumo ir daugybos iš skaičiaus.
Jūsų duomenis naudojame tik tam, kad susisiektume — plačiau
Vardą, telefono numerį ir vaiko klasę tvarkome vieninteliu tikslu — susisiekti su jumis dėl korepetitoriaus paslaugų. Nieko kito su šiais duomenimis nedarome: nesiunčiame reklamos ir niekam jų neperduodame. Teisinis pagrindas — mūsų teisėtas interesas atsakyti į jūsų pačių pateiktą užklausą. Duomenis saugome 180 dienų nuo paskutinio mūsų kontakto su jumis, paskui automatiškai ištriname. Bet kada galite paprašyti su jais susipažinti, juos ištaisyti ar ištrinti, apriboti jų tvarkymą arba nesutikti su tvarkymu — parašykite info@exacta.lt; taip pat galite pateikti skundą Valstybinei duomenų apsaugos inspekcijai. Plačiau — Privatumo politikoje.
Šią formą nuo šiukšlinių užklausų saugo „Google reCAPTCHA“ — jai perduodamas jūsų IP adresas, naršyklės bei įrenginio duomenys ir elgsena šiame puslapyje. Galioja Google Privatumo politika ir Paslaugų teikimo sąlygos.
Taip pat: Pitagoro teorema · Lygčių sistemos · Stereometrija · Matematikos A ir B kursas · Matematikos VBE · Matematikos VBE 1 dalis
Šaltiniai
- NŠA, Matematikos NMPP 8 klasėje užduoties aprašas (VK-971, 2025-10-31 įsakymo Nr. VK-1115 redakcija), 2 p., 9 punktas; tikrinta 2026-10-09.
- emokykla.lt, Matematikos bendroji programa, 8 klasė, Geometrija ir matavimai → Konstravimas, transformacijos; skyrius „Mokinių pasiekimų vertinimas“, išorinis apibendrinamasis vertinimas, VBE pirmos dalies užduoties struktūra (bendrasis ir išplėstinis kursai); VBE antros dalies užduoties struktūra (bendrasis ir išplėstinis kursai); tikrinta 2026-10-09.
- ŠMSM, Atmintinė abiturientams 2025–2026, 3 p.; tikrinta 2026-10-09.
- NŠA, Matematikos, gamtos mokslų dalykų, informatikos ir inžinerinių technologijų VBE užduočių aprašas (VK-909, 2026-01-07 įsakymo Nr. VK-9 redakcija), 2 p., 7.1.5 ir 7.2.5 punktai; 12–15 p., 1 priedas; tikrinta 2026-10-09.
- NŠA naujiena „Viešam derinimui – NMPP ir PUPP užduočių aprašų projektai“ (2026-10-01); tikrinta 2026-10-09.
- NŠA naujiena „Atnaujinti valstybinių brandos egzaminų užduočių aprašų projektai teikiami viešam derinimui“; tikrinta 2026-10-09.