假设一个平面ABC,向量AB=(1,2,3),向量BC=(4,5,6)。
求平面ABC的法向量:
偶然发现的方法:将向量AB=(1,2,3),向量BC=(4,5,6)写成如下形式:
(1,2,3,1,2,3)
(4,5,6,4,5,6)
划去两端的数字后:
(2,3,1,2)
(5,6,4,5)
交叉相乘再相减:(2*6-3*5,3*4-1*6,1*5-2*4)
所以法向量为(-3,6,-3)
跪求各路大神,证理论依据推广。
可不可以证明一下这个过程,我一点都不知道叉乘,只学过数量积,c*b=cbcosa
追答 算是问对人了,我刚备完向量的课几天。
向量是不同于数的数学对象。数的定义是有大小的量,并且由此推广出了数的运算法则(加,乘,幂运算)。向量的定义则是有大小、有方向的量,可以很轻松地推广出向量加法,但却不是那么容易处理向量乘法。那么乘法应该怎么定义呢?
定义事物可以任意定义,但只有一些定义才是有意义的。比如可以定义水中生活的海豚叫水海豚,陆上生活的就叫陆海豚。水海豚有意义而陆海豚无意义,因为本来就没有海豚在陆上生活。
前辈们总结了两个向量乘法定义,这两个定义在数学分析和物理运算中都非常实用。你可以考虑考虑为什么要这么定义,而不用别的定义。
第一个定义:内积,又称作点乘,点积,数量积,其结果是一个标量(一个数)。其运算法则你已经知道了。
第二个定义:外积,又称作叉乘,叉积,向量积,矢量积,其结果是一个向量,方向垂直原二向量平面,大小为原二向量之积再乘以夹角正弦。可是垂直平面有两个方向啊,还要一个定义才能确定方向。这个定义就是右手定则。伸出你的右手,五指并拢指向你的前方。蜷起其它手指,只留着食指指向前方,其指向就是a向量方向。伸出中指使之指向左方,其指向就是b向量方向。翘起大拇指指向天花板,其方向就是c向量方向。也可以理解为“逆时针箭头,顺时针箭尾”定则,这是我惯用的方法。将a、b画到纸上,以小于180度的角度旋转a使之与b共线。若a的旋转方向逆时针,则c垂直直面向外,也即箭头指着你;若顺时针,则你看到的是c的箭尾。
外积和内积都满足分配率a(b+c)=ab+ac。
那根据定义,就可以得到我给你的(1,0,0)x(0,1,0)=(0,0,1),应用分配率和axb=-bxa(也即叉乘次序相反,结果就是相反向量)就可以得到:
(a,b,c)x(x,y,z)=(bz-cy,cx-az,ay-bx) (我还是习惯竖式写法记这个公式)
关于分配律的证明需要画图,我现在去画一下,您追问的话马上就发给您!对了,如果还有别的问题的话,请一并写到追问里,详细一些,因为对同一个回答者追问超过三次的话要扣你的财富值的。
欢迎追问!
没学过叉乘什么的,真不懂, 可不可以再详细一点,麻烦啦~~~~~~
追答向量a和向量b的叉乘 之后还是一个向量,其方向垂直于a且垂直于b符合右手法则,模长是a b构成的梯形面积 表示成向量形式就是上面那个行列式的值,其中i j k是xyz三个坐标轴上的单位向量
追问可不可以写下怎么证明这个的?我看了下叉乘定义,没懂。
追答这是定义怎么证明
追问是不是按照上面两个向量AB=(1,2,3),向量BC=(4,5,6)叉乘计算后,得到的新向量就是(-3,6,-3)
追答是的 可以根据那个矩阵算出这个结果
追问向量a×向量b=| i j k| |a1 b1 c1| |a2 b2 c2|
这句话什么意思?
就是 i j k
a b c
l m n 这个矩阵的行列式
我先理解理解叉乘运算法则。
麻烦一下,讲详细一点,我高二,没有学叉乘,只学了点乘。
追答没学就等学到再说吧,这个不是几句话能讲完的
追问哦,谢谢。