3方針
まず 2 次元で成分ごとの計算を確認し、そのあと n 次元へ拡張する。線型代数では、次元が増加しても規則は成分ごとのまま維持される。
4直感的な説明
ベクトルの和は、移動を続けて実行することに対応する。スカラー倍は、同じ方向の移動量を変更することに対応する。
成分表示では、この操作を各座標で別々に実行する。したがって、ベクトル演算は複雑な規則ではなく、座標軸ごとの同型な計算である。
5厳密な説明
u=(u_1,\dots,u_n)^T、v=(v_1,\dots,v_n)^T とする。ベクトルの和と差は
u+v=(u_1+v_1,\dots,u_n+v_n)^T
u-v=(u_1-v_1,\dots,u_n-v_n)^T
で定義する。スカラー c に対して
cu=(cu_1,\dots,cu_n)^T
である。この定義により、和とスカラー倍が同時に扱える。たとえば
c_1v_1+c_2v_2
は、2 本のベクトルを係数つきで合成した線型結合である。