向量的乘积如何计算

向量的乘积如何计算

首页维修大全综合更新时间:2023-10-23 01:22:09

向量的乘积如何计算

向量的乘积有两种,一种是点积,又称内积或数量积,另一种是叉积,又称外积或矢量积。

1. 点积:

设向量a、b的夹角为θ,单位向量为a'和b',则有点积的定义:

a·b = |a| |b| cosθ

其中,|a| 、|b|分别为向量a、b的模长。可以看出,点积的结果是一个标量(数量),它表示的是两个向量之间的夹角及其大小关系。

点积还可以用向量的分量表示,即:

a · b = a1b1 + a2b2 + a3b3

其中,a1、a2、a3和b1、b2、b3分别为向量a和b在x、y、z轴上的分量。

2. 叉积:

设向量a、b的夹角为θ,其叉积的定义为:

a × b = |a||b| sinθ n

其中,|a|、|b|、θ分别为向量a和b的模长及它们之间的夹角,n为法向量,其方向满足右手定则,即右手四指沿a转到b,拇指所指的方向即为n。

叉积的结果是一个向量,其方向垂直于向量a、b所在的平面,并满足右手定则。其模长等于|a||b| sinθ,表示的是两个向量之间的大小关系及其夹角的正弦值。

向量的乘积都满足分配律和结合律,但一般来说,点积是可交换的,即a · b = b · a,而叉积则不是,即a × b = -b × a。

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