Пусть заданы векторы в прямоугольной системе координат
тогда линейные операции над ними в координатах имеют вид:
Скалярное произведение векторов.
Определение. Скалярным произведениемвекторов и
называется число, равное произведению длин этих сторон на косинус угла между ними.
×
= ï
ïï
ïcosj
Свойства скалярного произведения:
1) ×
= ï
ï2;
2) ×
= 0, если
^
или
= 0 или
= 0.
3) ×
=
×
;
4) ×(
+
) =
×
+
×
;
5) (m )×
=
×(m
) = m(
×
); m=const
Если рассматривать векторы в декартовой прямоугольной системе координат, то
×
= xa xb + ya yb + za zb;
Используя полученные равенства, получаем формулу для вычисления угла между векторами:
;
Пример. Найти (5 + 3
)(2
-
), если
10 ×
- 5
×
+ 6
×
- 3
×
= 10
,
т.к. .
Пример. Найти угол между векторами и
, если
.
Т.е. = (1, 2, 3),
= (6, 4, -2)
×
= 6 + 8 – 6 = 8:
.
cosj =
Пример. Найти скалярное произведение (3 - 2
)×(5
- 6
), если
15 ×
- 18
×
- 10
×
+ 12
×
= 15
+ 12×36 = 240 – 336 + 432 = 672 – 336 = 336.
Пример. Найти угол между векторами и
, если
.
Т.е. = (3, 4, 5),
= (4, 5, -3)
×
= 12 + 20 - 15 =17 :
.
cosj =
Пример. При каком m векторы и
перпендикулярны.
= (m, 1, 0);
= (3, -3, -4)
.
Пример. Найти скалярное произведение векторов и
, если
( )(
) =
= 10 +
+ 27 + 51 + 135 + 72 + 252 = 547.
Векторное произведение векторов.
Определение. Векторным произведениемвекторов и
называется вектор
, удовлетворяющий следующим условиям:
1) , где j - угол между векторами
и
,
2) вектор ортогонален векторам
и
3) ,
и
образуют правую тройку векторов.
Обозначается: или
.
![]() |
j
Смешанное произведение векторов.
Определение. Смешанным произведением векторов ,
и
называется число, равное скалярному произведению вектора
на вектор, равный векторному произведению векторов
и
.
Обозначается или (
,
,
).
Смешанное произведение по модулю равно объему параллелепипеда, построенного на векторах
,
и
.
![]() |
Уравнение поверхности в пространстве.
Определение. Любое уравнение, связывающее координаты x, y, z любой точки поверхности является уравнением этой поверхности.
Общее уравнение плоскости.
Определение. Плоскостьюназывается поверхность, все точки которой удовлетворяют общему уравнению:
Ax + By + Cz + D = 0,
где А, В, С – координаты вектора -вектор нормали к плоскости.
Возможны следующие частные случаи:
А = 0 – плоскость параллельна оси Ох
В = 0 – плоскость параллельна оси Оу
С = 0 – плоскость параллельна оси Оz
D = 0 – плоскость проходит через начало координат
А = В = 0 – плоскость параллельна плоскости хОу
А = С = 0 – плоскость параллельна плоскости хОz
В = С = 0 – плоскость параллельна плоскости yOz
А = D = 0 – плоскость проходит через ось Ох
В = D = 0 – плоскость проходит через ось Оу
С = D = 0 – плоскость проходит через ось Oz
А = В = D = 0 – плоскость совпадает с плоскостью хОу
А = С = D = 0 – плоскость совпадает с плоскостью xOz
В = С = D = 0 – плоскость совпадает с плоскостью yOz
Уравнение плоскости, проходящей через три точки.
Дата добавления: 2015-08-14; просмотров: 601;