向量

Vector

向量基础以及地位

向量的运算

r=(x,y,z)
向量的模 |r|=x2+y2+z2

向量的方向余弦:

(cosα,cosβ,cosγ)=(x,y,z)|r|=r|r|=ercos2α+cos2β+cos2γ=1

Pasted image 20250715225042.png

1. 数量积 Dot Product

在数学中是一个定义在向量空间上的二元运算,它将两个向量映射到一个标量。

v=(v1,v2,v3)w=(w1,w2,w3)vw=v1w1+v2w2+v3w3

向量的正交性:正交性是一个概念,用于描述两个向量在内积空间中垂直的关系。如果两个向量的内积为零,则称这两个向量是正交的。

2. 向量积 Cross Product

由两个已知向量来确定另一个向量

c=a×b=|ijkaxayazbxbybz|

3. 混合积 Scalar Triple Product

几何意义是平行六面体的体积:

  1. 先进行向量积,得到长度为以两个向量为边的平行四边形的面积的向量
  2. 再进行数量积,相当于再乘以高,最终结果正好是以三个向量为边的平行六面体的体积
[abc]=(a×b)c=|axayazbxbybzcxcycz|

Pasted image 20250715224847.png

向量基本定理

应用

计算三角形面积

SABC=12|AB||AC|sinA=12|AB×AC|