向量知識點總結備忘 二

2021-07-04 05:55:40 字數 1637 閱讀 8544

向量的差積

a x b =

| i j k |

| ax ay az |

| bx by bz |

差積的性質

1) i,j,k 任意兩個向量差積等於第三個向量

2) a x b = - b x a

3) a x ( b + c ) = a x b + a x c

4) (sa) x b = s ( a x b )

5) a ● (a x b) = b ● (a x b) = 0

6) |a x b| = sqrt( power(|a|) + power(|b|) - power(a●b)

平面的法向量

平面過三個點 p1,p2,p3

平面的法向量為: a x b, 其中 a = p2 - p1, b= p3 - p1

平面多邊形凸性判斷

凸多邊行 <====> 相鄰邊向量的叉積都指向平面內側或外側

點和向量的齊次表示

v = v1 * a + v2 * b + v3 * c

p = p1 * a + p2 * b + p3 * c + ψ

其中, a,b,c為單位向量 (1,0,0),(0,1,0),(0,0,1)

ψ為原點,即(0,0,0)

統一用 (a,b,c, ψ)表示為:

v = (a,b,c, ψ)

p = (a,b,c, ψ)

表示列向量。

點的仿射組合

唯一合理的點的線性組合是仿射組合

p = (p1,p2,p3,1),r = (r1,r2,r3,1)

f * p + g * r <====> f + g = 1時,才是乙個合理的點

點與向量的和是點的仿射組合

點p是由點a偏移乙個向量得到的,這個向量是v數乘標量t後的縮放結果,點p表示

為: p = a + t * v

點c是乙個合理的點,如果v = b - a(a,b為點),則:

p = a + t * (b - a) 也是乙個合理的點,經變換:

p = t * b + (1 - t) * a

兩個點的線性插值

a,b的線性插值:

p =(1 - t) * a + t * b

直線的表示

a. 直線的引數表示

過b,c兩點的直線:

l(t) = c + b * t , (b = b - c)

b. 直線的點法向量表示

過點b, c的直線:

n ● (r - c)= 0

其中b = b - c, n為b的正交向量, r為直線上的任意一點

c. 點法向量表示式 ===>引數表示

n ● (p - c) = 0

====> l(t) = c + (n正交向量) * t

平面的表示

過a,b,c三點的平面

p(s,t) = c + s * a + t * b (平面上的任意一點都可以表示成向量和)

其中 a = a - c, b = b - c

仿射和形式

p(s,t)= s * a + t * b + (1 - s - t) * c

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