题目
在直角坐标系中,位置矢量的大小为( )A. r = x + y + z ;B. vec(r) = xi + yj + zk ;C. r = sqrt(x^2 + y^2 + z^2) ;D. r = sqrt(x + y + z) ;
在直角坐标系中,位置矢量的大小为( )
A. $ r = x + y + z $;
B. $ \vec{r} = xi + yj + zk $;
C. $ r = \sqrt{x^2 + y^2 + z^2} $;
D. $ r = \sqrt{x + y + z} $;
题目解答
答案
C. $ r = \sqrt{x^2 + y^2 + z^2} $;
解析
本题考查直角坐标系中位置矢量大小的计算。解题思路是先明确位置矢量的表达式,再根据矢量模长的计算公式来求解位置矢量的大小。
在直角坐标系中,位置矢量$\vec{r}$可以表示为$\vec{r} = xi + yj + zk$,其中$i$、$j$、$k$分别是$x$、$y$、$z$轴正方向上的单位矢量,$x$、$y$、$z$分别是位置矢量在三个坐标轴上的分量。
对于一个三维矢量$\vec{A}=A_xi + A_yj + A_zk$,其模长(大小)的计算公式为$\vert\vec{A}\vert=\sqrt{A_x^2 + A_y^2 + A_z^2}$。
那么对于位置矢量$\vec{r} = xi + yj + zk$,其大小$r$(也就是$\vert\vec{r}\vert$)为:
$\begin{align*}r&=\vert\vec{r}\vert\\&=\sqrt{x^2 + y^2 + z^2}\end{align*}$
选项A中$r = x + y + z$,这并不是位置矢量的大小,它只是三个分量的简单相加,不符合矢量模长的计算方法。
选项B中$\vec{r} = xi + yj + zk$,这是位置矢量的表达式,而不是位置矢量的大小。
选项D中$r = \sqrt{x + y + z}$,同样不符合矢量模长的计算公式。