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向量點(diǎn)乘和叉乘的幾何意義(向量點(diǎn)乘與叉乘)

向量點(diǎn)乘和叉乘的幾何意義(向量點(diǎn)乘與叉乘)

1、向量的定義

在數(shù)學(xué)中,向量(也稱為矢量),指具有大小和方向的量。它可以形象化地表示為帶箭頭的線段。

  • 箭頭所指:代表向量的方向;
  • 線段長(zhǎng)度:代表向量的大小。
向量點(diǎn)乘、叉乘的定義及幾何意義

2、向量的點(diǎn)乘

向量點(diǎn)乘、叉乘的定義及幾何意義

  • 向量點(diǎn)乘的數(shù)學(xué)定義:
向量點(diǎn)乘、叉乘的定義及幾何意義

  • 向量點(diǎn)乘的幾何意義:
向量點(diǎn)乘、叉乘的定義及幾何意義

向量的點(diǎn)乘可以用來(lái)計(jì)算兩個(gè)向量之間的夾角,進(jìn)一步判斷這兩個(gè)向量是否正交(垂直)等方向關(guān)系。同時(shí),還可以用來(lái)計(jì)算一個(gè)向量在另一個(gè)向量方向上的投影長(zhǎng)度。

3、向量的叉乘

向量點(diǎn)乘、叉乘的定義及幾何意義

  • 向量叉乘的數(shù)學(xué)定義:
向量點(diǎn)乘、叉乘的定義及幾何意義

  • 向量叉乘的幾何定義:
向量點(diǎn)乘、叉乘的定義及幾何意義

叉乘的運(yùn)算結(jié)果是一個(gè)向量而不是一個(gè)標(biāo)量,上述結(jié)果是它的模, 向量C的方向與A,B所在的平面垂直,方向用“右手法則”判斷。判斷方法如下:

  • 右手手掌張開(kāi),四指并攏,大拇指垂直于四指指向的方向;
  • 伸出右手,四指彎曲,四指與A旋轉(zhuǎn)到B方向一致,那么大拇指指向?yàn)镃向量的方向。

在二維空間中,叉乘還有另外一個(gè)幾何意義就是:叉積等于由向量A和向量B構(gòu)成的平行四邊形的面積。

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