您現在的位置是:首頁 >生活 > 2023-12-29 10:18:15 來源:
數量積坐標運算(數量積)
大家好,我是小夏,我來為大家解答以上問題。數量積坐標運算,數量積很多人還不知道,現在讓我們一起來看看吧!
1、表示方法
2、兩個向量a和b的叉積寫作a×b(有時也被寫成a∧b,避免和字母x混淆)。?
3、定義
4、向量積可以被定義為:。
5、模長:(在這里θ表示兩向量之間的夾角(共起點的前提下)(0°≤θ≤180°),它位于這兩個矢量所定義的平面上。)
6、方向:a向量與b向量的向量積的方向與這兩個向量所在平面垂直,且遵守右手定則。(一個簡單的確定滿足“右手定則”的結果向量的方向的方法是這樣的:若坐標系是滿足右手定則的,當右手的四指從a以不超過180度的轉角轉向b時,豎起的大拇指指向是c的方向。)
7、也可以這樣定義(等效):
8、向量積|c|=|a×b|=|a||b|sin<a,b>
9、即c的長度在數值上等于以a,b,夾角為θ組成的平行四邊形的面積。
10、而c的方向垂直于a與b所決定的平面,c的指向按右手定則從a轉向b來確定。
11、擴展資料:
12、證明
13、為了更好地推導,加入三個軸對齊的單位向量i,j,k。
14、i,j,k滿足以下特點:
15、i=jxk;j=kxi;k=ixj;
16、kxj=–i;ixk=–j;jxi=–k;
17、ixi=jxj=kxk=0;(0是指0向量)
18、由此可知,i,j,k是三個相互垂直的向量。它們剛好可以構成一個坐標系。
19、這三個向量的特例就是i=(1,0,0)j=(0,1,0)k=(0,0,1)。
20、對于處于i,j,k構成的坐標系中的向量u,v我們可以如下表示:
21、u=Xu*i+Yu*j+Zu*k;
22、v=Xv*i+Yv*j+Zv*k;
23、那么uxv=(Xu*i+Yu*j+Zu*k)x(Xv*i+Yv*j+Zv*k)
24、=Xu*Xv*(ixi)+Xu*Yv*(ixj)+Xu*Zv*(ixk)+Yu*Xv*(jxi)+Yu*Yv*(jxj)+Yu*Zv*(jxk)+Zu*Xv*(kxi)+Zu*Yv*(kxj)+Zu*Zv*(kxk)
25、由于上面的i,j,k三個向量的特點,所以,最后的結果可以簡化為
26、uxv=(Yu*Zv–Zu*Yv)*i+(Zu*Xv–Xu*Zv)*j+(Xu*Yv–Yu*Xv)*k。
27、參考資料:搜狗百科-向量積
本文到此講解完畢了,希望對大家有幫助。