Introduzione>>Premesse

Premesse

Fissiamo arbitrariamente nello spazio tridimensionale della geometria euclidea un punto O e consideriamo l'insieme di tutti i vettori dello spazio applicati in O. Tale insieme lo chiameremo V03.

In V03 si possono introdurre le operazioni di addizione, moltiplicazione e moltiplicazione per scalare e verificare che valgono tutte le rispettive proprietà. V03 con questa struttura algebrica è uno spazio vettoriale .

Mostriamo, ora, come V03 con le operazioni di addizione, moltiplicazione e moltiplicazione per scalare, possa essere identificato con lo spazio R3 dotato anch'esso delle stesse operazioni.

Introduciamo allora, un sistema di riferimento cartesiano ortogonale Oxyz, ciò equivale a fissare in V03 tre vettori ortogonali (i,j,k) di modulo 1 e si dice allora che {i,j,k} formano una base ortonormale di V03.

Ne segue che ogni vettore di V03 si scrive in modo unico, nella forma:

= xi+ yj + zk

dove x, y, z appartengono ad R e prendono il nome di coordinate del vettore OP rispetto alla base {i,j,k} di V03. Resta così definita un'applicazione j: V03 R3 nel modo seguente:

" = xi + yj + zk V03
j() = (x, y, z)

Vale inoltre il seguente risultato fondamentale:

Teorema 0.1

L'applicazione j: V03 R3 sopra definita gode delle seguenti proprietà:

a) j è biettiva

   
b) j( + ) = j() + j()
" , V03
   
c) j(l) = l j()
" V03
" l R.

L' applicazione j permette di identificare V03 e R3 con le rispettive strutture.

Queste stesse considerazioni possono essere fatte in maniera del tutto analoga considerando sia V02 e R2 che V01 e R1.