Векторное произведение векторов. Смешанное произведение векторов

Цель занятия: усвоение понятий векторного и смешанного произведений векторов, выработка навыков вычисления векторного и смешанного произведений и использование их в приложениях.

Векторное произведение векторов

3.1.1 Определение. Векторным произведением неколлинеарных векторов  и  называется вектор, обозначаемый × , удовлетворяющий следующим требованиям:

1) длина вектора ×  равна , где , ;

2) вектор ×  ортогонален обоим векторам  и ;

3) тройка векторов , , ×  является правой.

Если векторы  и  коллинеарны, то полагают × = .

При вычислении векторного произведения полезно использовать его свойства. Перечислим их.

3.1.2 × = − × .

3.1.3 × = , R.

3.1.4 × × + × .

3.1.5 Если × = , то векторы ,  коллинеарны.

3.1.6 Длина   векторного произведения ×  равна площади параллелограмма, построенного на векторах  и  как на сторонах.

Пусть векторы  и  заданы своими координатами относительно правого ортонормированного базиса , т.е. , . Тогда

                                   × = .                                        (9)

Приложения векторного произведения в механике и физике связаны с понятием момента силы. Моментом силы , приложенной к точке B, относительно некоторой точки А называется векторное произведение .

3.1.7 Пример. Заданы векторы , . Найти координаты векторов , .

Решение. Вычисляем координаты вектора  по формуле (9):

= .

Координаты вектора  определим с помощью свойств векторного произведения векторов. Имеем = = 2  (поскольку =0).

3.1.8 Пример. Найти площадь параллелограмма, построенного на векторах , если ; .

Решение. Имеем

(поскольку ). Итак  (кв. ед.).


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



double arrow
Сейчас читают про: