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向量积和混合积

(2024-03-27 09:55:18)
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教育

文化

分类: 教育理论
向量积和混合积
向量积,数学中又称外积、叉积,物理中称矢积、叉乘,是一种在向量空间中向量的二元运算。与点积不同,它的运算结果是一个向量而不是一个标量。并且两个向量的叉积与这两个向量和垂直。其应用也十分广泛,通常应用于物理学光学和计算机图形学中。

三重积,又称混合积,是三个向量相乘的结果。向量空间中,有两种方法将三个向量相乘,得到三重积,分别称作标量三重积和向量三重积。设 a ,b ,c 是空间中三个向量,则 (a×b)·c 称为三个向量 a ,b ,c 的混合积,记作[a b c] 或 (a,b,c) 或 (abc)。

标量三重积是三个向量中的一个和另两个向量的叉积相乘得到点积,其结果是个赝标量。向量三重积是三个向量中的一个和另两个向量的叉积相乘得到的叉积,其结果是个向量。几何上,由三个向量定义的平行六面体,其体积等于三个标量标量三重积的绝对值

叉积的长度|a×b|可以解释成这两个叉乘向量a,b共起点时,所构成平行四边形的面积。据此有:混合积[abc]=(a×b)·c可以得到以a,b,c为棱的平行六面体的体积。
向量积和混合积

向量积和混合积

向量积(矢积)与数量积(标积)的区别
名称
标积/内积/数量积/点积
矢积/外积/向量积/叉积
运算式(abc粗体字,表示向量)
a·b=|a||b|·cosθ
a×b=c,其中|c|=|a||b|·sinθ,c的方向遵守右手定则
几何意义
向量a在向量b方向上的投影与向量b的模的乘积
c是垂直a、b所在平面,且以|b|·sinθ为高、  |a|为底的平行四边形的面积
运算结果的区别
标量(常用于物理)/数量(常用于数学)
矢量(常用于物理)/向量(常用于数学)

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