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判断一个向量相对于另一个向量是顺时针还是逆时针

(2014-06-28 19:45:59)
标签:

数学

向量

方向

分类: 数字与数学


为了知道这个问题的最佳答案,从而使得电脑自己去“明白”这个问题,so,我百度了一遍又一遍。在结果中,我挑出了这3种答案:
1.用有向线段表示向量时,先将向量平移直到两个向量箭尾在同一位置,然后从a转过小于180°的角度后,会转到与b同向,此时转动方向即表示你所谓的顺时针或者逆时针方向.
如果两个向量刚好方向相反,这时不说顺时针还是逆时针,之说两向量方向相反.

作者可能是百度空间的iscript

网友评论:娃子2008:“小于180°”??应该是“小于90°”,这么明显的错误没有看出来吗?

结论就是这句话有问题。还有,纯脑力计算。


2.

 

叉积为正顺时针
叉积为负 逆时针
aXb =1
你的题是 a 在 b 的顺时针


这个问题我已经给了回复:a*b =1,b*a也=1,我能说 b 在 a 的顺时针吗?你只能说两个向量的夹角小于90°,信你准上当!

【突然有人回复我说,我的说法是错误的,我仔细一看,我竟然把叉乘当成点乘!哎,不懂啊,不懂!20141112】

3.问题:我想求两个向量的夹角,一条向量作为基准线,当顺时针时,得到角度做为正数角度,当逆时针为负角

描述:我知道这个可以通过向量内积夹角公式来计算夹角,但我想通过基准线来,判断夹角的正负,这个怎么判断。比如我三个点是a(x1,y1)  b(x2,y2) c(x3,y3) ,先在把ab向量做为y轴,b点为新的原点,以与ab垂直的轴为x轴,这样我计算出夹角的正负应该可以把?夹角我现在可以计算出来主要是夹角的正负怎样计算?

 郭敦顒回答:
“一条向量作为基准线,当顺时针时,得到角度做为正数角度,当逆时针为负角
”,还是按通常规定“一条向量作为基准线,当逆时针时,得到角度做为正数角度,当顺时针为负角”吧。
向量OA到向量OB的夹角<AOB=θ,逆时针方向为正角,则
向量OA×向量OB=-向量OB×向量OA,那么向量OB到向量OA所成的夹角
<BOA=-θ,是顺时针方向为负角。<AOB=θ与<BOA=-θ的相对位置没变,为
直观显著起见,将<BOA=-θ沿向量OB方向平移至<B′O′A′=θ′,(O′重合于B)则,
<B′O′A′=<BOA,θ′=-θ,θ′即为负角,且|θ′|=θ,
向量O′B′=向量OB,向量O′A′=向量OA。
                                  B′

θ′
                    B(0′)            A′

θ,-θ
                             A

追问比如我三个点是a(x1,y1)  b(x2,y2) c(x3,y3)  方便写出公式吗?

回答郭敦顒继续回答:
向量OB到向量OC的夹角∠BOC=β,逆时针方向为正角;
向量OB到向量OAR夹角∠BOA=α,顺时针方向为负角。                    C(x3,y3)                                  B(x2,y2)                                 β     α                         A(x1,y1) |向量OA|= a,|向量OB|=b,|向量OC|= c三角形面积公式:S△BOC=(1/2)cbsinβ,S△BOA=(1/2)basinα
 

但是你硬性确定把ab向量做为y轴,b点为新的原点,以与ab垂直的轴为x轴,这样你计算出夹角的正负也是可以的,但你需明白向量与向量间的夹角并不是向量与非向量“以与ab垂直的轴为x轴”之间的夹角;并且你需重新确定基准线,与原有的计算系统毫无牵连,等于一个全新的命题,这样看来却没什么意义。
 
郭敦顒继续回答:通常向量夹角的正负与坐标的变换无关。新提到的ab向量,应指点A到点B的向量,也就是向量AB(通常正确表表示是AB其上有一→),这不同于“向量OA+向量OB”。
 
 
 
 

 

这个问题我很难理解,甚至不敢深入分析,首先,我认为逆时针方向为正角;顺时针方向为负角。

这点我和这位大哥观点相同,或者说是教育方式相同。

经我观察,他总是这样说:逆时针方向为正角,而不是正角为逆时针方向,为什么呢,我猜他是用“眼”看的。

看的到方向,却看不到正负。

 

 

 


好了现在应该是我的地盘了。

出一道题先。

a(2,5),b(3,4),问a相对于b是顺时针还是逆时针?(a,b均为向量)

解:第一步,根据向量做两个直角三角形△OAQ和△OBP,O为原点,Q为(2,0),P为(3,0)

第二步,求∠OAQ和∠OBP的正余弦值(计算的时候不要忘了把数字的符号(就是正负号)丢了,本例比较简单)sin∠AOQ=5/OA≈0.92847669088526,cos∠AOQ=0.3713906763541,so,0<</font>∠AOQ<90°

sin∠BOP=4/OB=0.8,cos∠BOP=0.6,so,0<</span>∠BOP<90°

第三步,由于两角都在第一象限,谁正弦值大,谁就大,sin∠AOQ-sin∠BOP>0,得0<</span>∠AOB<90°,根据我们学过的知识【逆时针方向为正角;顺时针方向为负角】so,a相对于b是逆时针

 

 

 

原理是什么呢?就是将向量变成角度值[0,360°),然后去比较角度的大小。

如果0<∠A-∠B<180°,A在B逆时针方向(∠A-∠B)°

180°<∠A-∠B<360°,A在B顺时针方向(360+∠B-∠A)°

∠A-∠B=0,两向量同向。

∠A-∠B=180°,两向量反向。

 

 

 

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