벡터의 크기 바꾸기와 방향 뒤집기

약 2분

움직임의 크기를 바꾸려면 두 성분에 같은 수를 곱하세요. 음수 부호는 방향도 뒤집습니다.

게임에서 오른쪽으로 2, 아래로 3만큼 움직입니다. 벡터로는 (2, −3)입니다. 그 방향으로 2배 멀리 가거나 같은 직선을 따라 되돌아가야 한다고 해 보세요. 크기를 바꿀 때는 두 성분을 함께 바꿉니다. 곱하는 하나의 수를 스칼라라고 합니다.

반대 방향도 같은 직선을 따릅니다

A는 처음 움직임입니다. C는 A의 −2배로, 길이는 두 배이고 방향은 반대입니다.

움직임을 늘린 다음 뒤집기

움직임 (2, −3)에서 시작하세요.

  1. 움직임 두 번 반복하기

    2[2−3]=[4−6]2\begin{bmatrix}2\\-3\end{bmatrix}=\begin{bmatrix}4\\-6\end{bmatrix}

    두 성분을 모두 2배 하세요. 오른쪽으로 4, 아래로 6은 같은 방향으로 2배 멀리 갑니다.

  2. 늘리면서 방향도 뒤집기

    −2[2−3]=[−46]-2\begin{bmatrix}2\\-3\end{bmatrix}=\begin{bmatrix}-4\\6\end{bmatrix}

    2라는 크기는 길이를 2배 하고 음수 부호는 방향을 뒤집습니다. 따라서 왼쪽으로 4, 위로 6이 됩니다.

  3. 0을 곱하면 어떻게 되는지 보기

    0[2−3]=[00]0\begin{bmatrix}2\\-3\end{bmatrix}=\begin{bmatrix}0\\0\end{bmatrix}

    두 변화가 모두 0이 되어 말이 제자리에 있습니다. 영벡터에는 방향이 없습니다.

분수로 움직임 전체를 줄일 수 있습니다

(8, −2)의 절반은 (4, −1)입니다. 두 변화가 모두 절반이 되므로 말은 같은 직선을 따라 절반만큼 움직입니다. 0과 1 사이의 양의 분수는 벡터를 줄입니다.

한 성분만 바꾸면 방향도 달라질 수 있습니다. (2, −3)에서 첫 번째 성분만 2배 하면 (4, −3)입니다. 이는 처음 움직임의 2배가 아니라 새로운 방향입니다.

스칼라는 하나의 수이지만 답은 여전히 두 성분을 가진 벡터입니다. 두 벡터를 하나의 수로 합치는 내적과 다릅니다.

직접 해보기

먼저 답을 구하고 풀이를 설명해 보세요. 그런 다음 해설을 확인하세요.

분수인 스칼라 사용하기

12[6−4]\frac12\begin{bmatrix}6\\-4\end{bmatrix}

이 움직임의 절반인 벡터는 무엇인가요?

정답 보기정답 숨기기
[3−2]\begin{bmatrix}3\\-2\end{bmatrix}

두 성분을 모두 절반으로 줄이면 방향은 같고 움직임의 길이는 절반이 됩니다.

모든 성분에 배수 적용하기

3[25]=[65]  ?3\begin{bmatrix}2\\5\end{bmatrix}=\begin{bmatrix}6\\5\end{bmatrix}\;?

제시된 결과는 한 성분만 바꾸었습니다. 올바른 전체 움직임은 무엇인가요?

정답 보기정답 숨기기
[615]\begin{bmatrix}6\\15\end{bmatrix}

두 번째 성분에도 3을 곱해 5를 15로 바꾸세요.

직접 배수 고르기

[2−3]⟶[−69]\begin{bmatrix}2\\-3\end{bmatrix}\quad\longrightarrow\quad\begin{bmatrix}-6\\9\end{bmatrix}

두 성분을 모두 바꾸는 하나의 스칼라는 무엇인가요?

정답 보기정답 숨기기
−3-3

두 성분 모두 −3을 곱합니다. 결과는 반대 방향으로 3배 멀리 갑니다.

새로운 움직임의 크기를 바꾸고 뒤집기

게임에서는 음수를 포함한 정수로 각 움직임의 크기를 바꿉니다. 아직 분수 예시는 출제되지 않습니다.

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