向量混合积运算法则
向量的混合积可以用来计算四面体的体积V=1/6*abs([ABACAD])
,从而混合积(a,b,c)的符号是正还是负取决于∠(a×b,c)是锐角还是钝角,即a×b与c是指向a,b所在平面的同侧还是异侧,这相当于a,b,c三个向量依序构成右手系还是左手系.
计算方法:A=(A1,A2,A3)B=(B1,B2,B3)C=(C1,C2,C3)
V=|ABC|=A1B2C3+A2B3C1+A3B1C2-C1B2A3-A2B1C3-A1B3C2
3×3行列式“\”方向的数相乘相加减去“/”方向的数相乘相减。
a×b)c=a(b×c)。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[abc]或(a,b,c)或(abc)。在物理学和工程学中,几何向量更常被称为矢量。许多物理量都是矢量,比如一个物体的位移,球撞向墙而对其施加的力等等。与之相对的是标量,即只有大小而没有方向的量。一些与向量有关的定义亦与物理概念有密切的联系,例如向量势对应于物理中的势能。
叉乘点乘混合运算公式:混合积具有轮换对称性:(a,b,c)=(b,c,a)=(c,a,b)=-(a,c,b)=-(c,b,a)=-(b,a,c)。
叉乘点乘混合运算公式
1混合运算公式
混合积具有轮换对称性:(a,b,c)=(b,c,a)=(c,a,b)=-(a,c,b)=-(c,b,a)=-(b,a,c)
在数学中,向量(也称为欧几里得向量、几何向量、矢量),指具有大小(magnitude)和方向的量。它可以形象化地表示为带箭头的线段。箭头所指:代表向量的方向;线段长度:代表向量的大小。与向量对应的量叫做数量(物理学中称标量),数量(或标量)只有大小,没有方向。
2向量的数量积的性质
a·a=|a|的平方。a⊥b〈=〉a·b=0。a·b|≤|a|·|b|。(该公式证明如下:|a·b|=|a|·|b|·|cosα|因为0≤|cosα|≤1,所以|a·b|≤|a|·|b|)
3向量的数量积与实数运算的主要不同点
1.向量的数量积不满足结合律,即:(a·b)·c≠a·(b·c);例如:(a·b)²≠a²·b²。
2.向量的数量积不满足消去律,即:由a·b=a·c(a≠0),推不出b=c。
3.|a·b|与|a|·|b|不等价。
4.由|a|=|b|不能推出a=b,也不能推出a=-b,但反过来则成立。
4叉乘和点乘的运算法则
点乘
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|cos<a,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
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|sin<a,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)。
因此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在物理学中,已知力与力臂求力矩,就是向量的外积,即叉乘。