向量积公式怎么来的
空间向量叉乘公式推导?
空间向量叉乘公式推导?
向量的叉乘运算法则为|向量c||向量a×向量b||a||b|sina,b,向量的外积不遵守乘法交换率,因为向量a×向量b-向量b×向量a。
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点乘和叉乘的区别
点乘,也叫向量的内积、数量积。顾名思义,求下来的结果是一个数。
向量a·向量b|a||b|cosa,b
在物理学中,已知力与位移求功,实际上就是求向量F与向量s的内积,即要用点乘。
叉乘,也叫向量的外积、向量积。顾名思义,求下来的结果是一个向量,记这个向量为c。
|向量c||向量a×向量b||a||b|sina,b
向量c的方向与a,b所在的平面垂直,且方向要用“右手法则”判断(用右手的四指先表示向量a的方向,然后手指朝着手心的方向摆动到向量b的方向,大拇指所指的方向就是向量c的方向)。
向量的外积不遵守乘法交换率,因为向量a×向量b-向量b×向量a。
物理学中的应用
在物理学中,已知力与力臂求力矩,就是向量的外积,即叉乘。
将向量用坐标表示(三维向量),
若向量a(a1,b1,c1),向量b(a2,b2,c2),
则向量a×向量b| i j k ||a1 b1 c1||a2 b2 c2|(b1c2-b2c1,c1a2-a1c2,a1b2-a2b1)
(i、j、k分别为空间中相互垂直的三条坐标轴的单位向量)。
为什么向量积等于法向量?
行列式是M1M2和M1M3的向量积的计算公式。向量积的结果是一个向量,该向量垂直于两个向量M1M2和M1M3,于是和这两个向量所在的平面垂直。这样,这个向量积就可以取作法向量。
表示的直线是两个平面的交线,所以分别得到两个平面的法向后,二者叉乘即为交线的方向向量,结果为(0,-1,-2)。注意,是直线的方向向量,而不是你说的法向量。
方向:
a向量与b向量的向量积的方向与这两个向量所在平面垂直,且遵守右手定则。(一个简单的确定满足“右手定则”的结果向量的方向的方法是这样的:若坐标系是满足右手定则的,当右手的四指从a以不超过180度的转角转向b时,竖起的大拇指指向是c的方向。)
向量积|c||a×b||a||b|sina,b
即c的长度在数值上等于以a,b,夹角为θ组成的平行四边形的面积。
而c的方向垂直于a与b所决定的平面,c的指向按右手定则从a转向b来确定。