Corrispondenza biunivoca tra vettori e punti del piano
Ogni punto \( P \) del piano alle coordinate \( (x, y) \) può essere associato a un vettore $ \vec{v} = \begin{pmatrix} x \\ y \end{pmatrix} $, detto vettore posizione, che ha come punto di partenza l'origine \( O \) e come punto di arrivo \( P \). E viceversa.
In altre, parole, esiste una perfetta corrispondenza tra i punti del piano \( P \) e i vettori nello spazio vettoriale \( \mathbb{R}^2 \).
Quindi, posso immaginare che i punti del piano e i vettori di \( \mathbb{R}^2 \) siano "due modi di vedere la stessa cosa": un punto può essere rappresentato da un vettore e un vettore identifica un punto preciso.
Questa associazione dipende dalla scelta di un'origine \( O \), che funge da riferimento per definire i vettori posizione.
L'associazione tra punti del piano e vettori in \( \mathbb{R}^2 \) è biunivoca perché:
- Ogni punto del piano ha un unico vettore posizione
Ogni punto \( P(x, y) \) è rappresentato da un solo vettore \( \vec{OP} = \begin{pmatrix} x \\ y \end{pmatrix} \). - Ogni vettore rappresenta un solo punto
Un vettore \( \begin{pmatrix} x \\ y \end{pmatrix} \) corrisponde a un unico punto \( P(x, y) \) nel piano.
Esempio
Ad esempio, se un punto del piano ha coordinate \( P(3, 2) \), il vettore che lo rappresenta è:
$$ \vec{OP} = \begin{pmatrix} 3 \\ 2 \end{pmatrix} $$
Viceversa, dato un vettore \( \vec{v} = \begin{pmatrix} 3 \\ 2 \end{pmatrix} \), posso associarlo al punto \( P(3, 2) \) nel piano.
E così via.