數學基礎 向量運算(叉乘)

2021-07-16 05:41:03 字數 877 閱讀 1672

向量的叉乘,即求同時垂直兩個向量的向量,即c垂直於a,同時c垂直於b(a與c的夾角為90°,b與c的夾角為90°)

以上圖為例a(1,0,0),b(0,1,0),c=a×b = (0,0,1)

叉乘的幾何意義

|c|=|a×b|=|a| |b|sinα(α為a,b向量之間的夾角)

|c| = a,b向量構成的平行四邊形的面積 (如下圖所示的平行四邊形)

叉乘的拓展

1.在一般的常識或者教科書中規定叉乘只有3d才擁有,其實2d也可以拓展出來乙個叉乘形式,而且非常有用。

拓展方式:假設有兩個2d向量a,b,我們直接把他們視為3d向量,z軸補0,那麼這個時候的a,b向量的叉乘結果c,c.x=0,c.y=0,c.z=a.x*b.y-b.x*a.y,

這個時候可以吧2d的叉乘值定義為得到乙個值,而不是得到乙個向量,那麼這個值k, k = c.z=a.x*b.y-b.x*a.y,我們可以通過這個k值得到很多有用的性質

1.a,b向量構成的平行四邊形的面積。

2.如果k>0時,那麼a正旋轉到b的角度為<180°,如果k<0,那麼a正旋轉到b的角度為》180°,如果k=0 那麼a,b向量平行。

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