Векторное произведение векторов и его свойства

Def. Три некомпланарных вектора , взятые в указанном порядке, образуют правую тройку, если с конца третьего вектора  кратчайший поворот от первого вектора  ко второму вектору виден совершающимся против часовой стрелки (и левую, если по часовой)

                                                                          

                                                                                              

 

                                         

   

Def. Векторным произведением векторов называется вектор , удовлетворяющий следующим условиям:

- его модуль вычисляется по формуле:

,     (4.17)

где y - угол между векторами ;

- вектор перпендикулярен плоскости, определяемой перемножаемыми векторами ();

- векторы  и образуют правую тройку векторов (направление вектора векторного произведения определяется по правилу «буравчика» (штопора): если вращать рукоятку буравчика в направлении от , то буравчик будет двигаться в направлении вектора )

    

                 

 

                                   

 

                                    

Выражение векторного произведения в координатной форме: если векторы заданы в координатной форме: , , то координаты вектора их векторного произведения определяются из формулы:

     (4.18)

 

Свойства векторного произведения:

1. При перестановке местами сомножителей векторное произведение меняет знак на противоположный (т.е. векторное произведение не обладает свойством переместительности):

2. - сочетательное свойство относительно скалярного множителя (постоянный множитель можно вынести за знак векторного произведения);

3. Распределительное свойство: ;

 

Некоторые приложения векторного произведения:

1. Условие коллинеарности двух ненулевых векторов  и  имеет вид:

 Û

(если векторы коллинеарны, то их векторное произведение равно нулевому вектору, и обратно, если векторное произведение ненулевых векторов равно нулевому вектору, то они коллинеарны).

 

2. Геометрические приложения векторного произведения:

 

а) площадь параллелограмма, построенного на векторах  как на сторонах, определяется как модуль их векторного произведения:

(4.19)

 

б) площадь треугольника, построенного на векторах  как на сторонах, равен половине от модуля их векторного произведения:

    (4.20)


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: