векторное произведение что это

Вектор. Векторное произведение векторов.

Векторное произведение — это псевдовектор, который перпендикулярен плоскости, построенной по двум

сомножителям, которые являются результатом бинарной операции «векторное умножение» над

векторами в трёхмерном евклидовом пространстве.

Векторное произведение не имеет свойств коммутативности и ассоциативности (антикоммутативное)

Векторное произведение помогает в «измерении» перпендикулярности векторов — модуль

векторного произведения двух векторов равен произведению модулей этих векторов, если они

перпендикулярны, и стремится к нулю, если векторы параллельны или антипараллельны.

В отличие от формулы для вычисления по координатам векторов скалярного произведения в

трёхмерной прямоугольной системе координат, формула для векторного произведения зависит

от ориентации прямоугольной системы координат или, говоря другими словами, её «хиральности».

Векторное произведение двух векторов обозначается квадратными скобками:

векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Свойства векторного произведения векторов.

1. Геометрический смысл векторного произведения векторов.

Векторным произведением вектора векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это на вектор векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это является

вектор векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, длина его численно соответствует площади

параллелограмма, который построен на векторах векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это и векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это,

перпендикулярный к плоскости этих векторов и направлен

так, чтоб самое маленькое вращение от векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это к векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это около

вектора векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это происходило против часовой стрелки, если взгляд вести

с конца вектора векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это.

векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Модуль векторного произведения двух векторов векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это и векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это = площади параллелограмма, который

векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Площадь треугольника строящегося на векторах векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это и векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это соответствует одной второй модуля

векторного произведения векторов векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это и векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это :

векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

2. Вектор векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это перпендикулярен векторам векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это и векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, то есть векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этои векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это;

3. Вектор векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это направлен таким образом, что поворот от вектора векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это к вектору векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это происходит против часовой стрелки, если смотришь с конца вектора векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это (в таком случае тройка векторов векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это и векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это – правая).

Источник

Определение векторного произведения

векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Из вышесказанного можем ввести определение векторного произведения. Данное определение дается для двух векторов, определенных в прямоугольной системе координат трехмерного пространства.

Векторным произведением двух векторов a → и b → будем называть такой вектор заданный в прямоугольной системе координат трехмерного пространства такой, что:

Координаты векторного произведения

Так как любой вектор имеет определенные координаты в системе координат, то можно ввести второе определение векторного произведения, которое позволит находить его координаты по заданным координатам векторов.

Свойства векторного произведения

Данные свойства имеют не сложные доказательства.

Для примера можем доказать свойство антикоммутативности векторного произведения.

Векторное произведение – примеры и решения

В большинстве случаев встречаются три типа задач.

Задачи второго типа имеют связь с координатами векторов, в них векторное произведение, его длина и т.д. ищутся через известные координаты заданных векторов a → = ( a x ; a y ; a z ) и b → = ( b x ; b y ; b z ) .

Рассмотрим следующие примеры.

Задачи третьего типа ориентированы на использование свойств векторного произведения векторов. После применения которых, будем получать решение заданной задачи.

Геометрический смысл векторного произведения

Это и есть геометрический смысл векторного произведения.

векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Физический смысл векторного произведения

В механике, одном из разделов физики, благодаря векторному произведению можно определить момент силы относительно точки пространства.

Источник

Векторное произведение векторов.
Смешанное произведение векторов

На данном уроке мы рассмотрим ещё две операции с векторами: векторное произведение векторов и смешанное произведение векторов (сразу ссылка, кому нужно именно оно). Ничего страшного, так иногда бывает, что для полного счастья, помимо скалярного произведения векторов, требуется ещё и ещё. Такая вот векторная наркомания. Может сложиться впечатление, что мы залезаем в дебри аналитической геометрии. Это не так. В данном разделе высшей математики вообще мало дров, разве что на Буратино хватит. На самом деле материал очень распространенный и простой – вряд ли сложнее, чем то же скалярное произведение, даже типовых задач поменьше будет. Главное в аналитической геометрии, как многие убедятся или уже убедились, НЕ ОШИБАТЬСЯ В ВЫЧИСЛЕНИЯХ. Повторяйте как заклинание, и будет вам счастье =)

Если векторы сверкают где-то далеко, как молнии на горизонте, не беда, начните с урока Векторы для чайников, чтобы восстановить или вновь приобрести базовые знания о векторах. Более подготовленные читатели могут знакомиться с информацией выборочно, я постарался собрать максимально полную коллекцию примеров, которые часто встречаются в практических работах

Чем вас сразу порадовать? Когда я был маленьким, то умел жонглировать двумя и даже тремя шариками. Ловко получалось. Сейчас жонглировать не придётся вообще, поскольку мы будем рассматривать только пространственные векторы, а плоские векторы с двумя координатами останутся за бортом. Почему? Такими уж родились данные действия – векторное и смешанное произведение векторов определены и работают в трёхмерном пространстве. Уже проще!

Векторное произведение векторов

В данной операции, точно так же, как и в скалярном произведении, участвуют два вектора. Пусть это будут нетленные буквы векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это.

Само действие обозначается следующим образом: векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это. Существуют и другие варианты, но я привык обозначать векторное произведение векторов именно так, в квадратных скобках с крестиком.

И сразу вопрос: если в скалярном произведении векторов векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этоучаствуют два вектора, и здесь тоже умножаются два вектора, тогда в чём разница? Явная разница, прежде всего, в РЕЗУЛЬТАТЕ:

Результатом скалярного произведения векторов является ЧИСЛО: векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Результатом векторного произведения векторов является ВЕКТОР: векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, то есть умножаем векторы и получаем снова вектор. Закрытый клуб. Собственно, отсюда и название операции. В различной учебной литературе обозначения тоже могут варьироваться, я буду использовать букву векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это.

Определение векторного произведения

Сначала будет определение с картинкой, затем комментарии.

Определение: Векторным произведением векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этонеколлинеарных векторов векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, взятых в данном порядке, называется ВЕКТОР векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, длина которого численно равна площади параллелограмма, построенного на данных векторах; вектор векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этоортогонален векторам векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, и направлен так, что базис векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этоимеет правую ориентацию:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Разбираем определение по косточкам, тут много интересного!

Итак, можно выделить следующие существенные моменты:

1) Исходные векторы векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, обозначенные красными стрелками, по определению не коллинеарны. Случай коллинеарных векторов будет уместно рассмотреть чуть позже.

2) Векторы векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этовзяты в строго определённом порядке: векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это«а» умножается на «бэ», а не «бэ» на «а». Результатом умножения векторов является ВЕКТОР векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, который обозначен синим цветом. Если векторы умножить в обратном порядке, то получим равный по длине и противоположный по направлению вектор векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это(малиновый цвет). То есть, справедливо равенство векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это.

3) Теперь познакомимся с геометрическим смыслом векторного произведения. Это очень важный пункт! ДЛИНА синего вектора векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это(а, значит, и малинового вектора векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это) численно равна ПЛОЩАДИ параллелограмма, построенного на векторах векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это. На рисунке данный параллелограмм заштрихован чёрным цветом.

Примечание: чертёж является схематическим, и, естественно, номинальная длина векторного произведения не равна площади параллелограмма.

Вспоминаем одну из геометрических формул: площадь параллелограмма равна произведению смежных сторон на синус угла между ними. Поэтому, исходя из вышесказанного, справедлива формула вычисления ДЛИНЫ векторного произведения:

векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Подчёркиваю, что в формуле речь идёт о ДЛИНЕ вектора, а не о самом векторе векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это. Каков практический смысл? А смысл таков, что в задачах аналитической геометрии площадь параллелограмма часто находят через понятие векторного произведения:

векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Получим вторую важную формулу. Диагональ параллелограмма (красный пунктир) делит его на два равных треугольника. Следовательно, площадь треугольника, построенного на векторах векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это(красная штриховка), можно найти по формуле:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

4) Не менее важный факт состоит в том, что вектор векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этоортогонален векторам векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, то есть векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это. Разумеется, противоположно направленный вектор векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это(малиновая стрелка) тоже ортогонален исходным векторам векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это.

5) Вектор векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этонаправлен так, что базис векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этоимеет правую ориентацию. На уроке о переходе к новому базису я достаточно подробно рассказал об ориентации плоскости, и сейчас мы разберёмся, что такое ориентация пространства. Объяснять буду на пальцах вашей правой руки. Мысленно совместите указательный палец с вектором векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этои средний палец с вектором векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это. Безымянный палец и мизинец прижмите к ладони. В результате большой палец – векторное произведение векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этобудет смотреть вверх. Это и есть правоориентированный базис (на рисунке именно он).

Теперь совместите указательный палец левой руки с тем же вектором векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, а средний – с вектором векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это. При этом большой палец будет неизбежно смотреть вниз – по направлению вектора векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это. Это левый или левоориентированный базис векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это.

Образно говоря, данные базисы «закручивают» или ориентируют пространство в разные стороны. И это понятие не следует считать чем-то надуманным или абстрактным – так, например, ориентацию пространства меняет самое обычное зеркало, и если «вытащить отражённый объект из зазеркалья», то его в общем случае не удастся совместить с «оригиналом». Кстати, поднесите к зеркалу три пальца и проанализируйте отражение 😉 Или просто попробуйте совместить «базисы» левой и правой руки, после чего станет понятно, что указательные и средние пальцы не совмещаются.

…как всё-таки хорошо, что вы теперь знаете о право- и левоориентированных базисах, ибо страшнЫ высказывания некоторых лекторов о смене ориентации =)

Векторное произведение коллинеарных векторов

Определение подробно разобрано, осталось выяснить, что происходит, когда векторы векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этоколлинеарны. Если векторы коллинеарны, то их можно расположить на одной прямой и наш параллелограмм тоже «складывается» в одну прямую. Площадь такого, как говорят математики, вырожденного параллелограмма равна нулю. Это же следует и из формулы векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это– синус нуля или 180-ти градусов равен нулю, а значит, и площадь нулевая

Таким образом, если векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, то векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этои векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это. Обратите внимание, что само векторное произведение равно нулевому вектору, но на практике этим часто пренебрегают и пишут, что оно тоже равно нулю.

Частный случай – векторное произведение вектора на самого себя:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

С помощью векторного произведения можно проверять коллинеарность трёхмерных векторов, и данную задачу среди прочих мы тоже разберём.

Для решения практических примеров может потребоваться тригонометрическая таблица, чтобы находить по ней значения синусов.

Ну что же, разжигаем огонь:

а) Найти длину векторного произведения векторов векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, если векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

б) Найти площадь параллелограмма, построенного на векторах векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, если векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Решение: Нет, это не опечатка, исходные данные в пунктах условия я намеренно сделал одинаковыми. Потому что оформление решений будет отличаться!

а) По условию требуется найти длину вектора (векторного произведения). По соответствующей формуле:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Ответ: векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Коль скоро спрашивалось о длине, то в ответе указываем размерность – единицы.

б) По условию требуется найти площадь параллелограмма, построенного на векторах векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это. Площадь данного параллелограмма численно равна длине векторного произведения:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Ответ: векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Обратите внимание, что в ответе о векторном произведении речи не идёт вообще, нас спрашивали о площади фигуры, соответственно, размерность – квадратные единицы.

Всегда смотрим, ЧТО требуется найти по условию, и, исходя из этого, формулируем чёткий ответ. Может показаться буквоедством, но буквоедов среди преподавателей хватает, и задание с хорошими шансами вернётся на доработку. Хотя это не особо натянутая придирка – если ответ некорректен, то складывается впечатление, что человек не разбирается в простых вещах и/или не вник в суть задания. Этот момент всегда нужно держать на контроле, решая любую задачу по высшей математике, да и по другим предметам тоже.

Куда подевалась большая буковка «эн»? В принципе, её можно было дополнительно прилепить в решение, но в целях сократить запись, я этого не сделал. Надеюсь, всем понятно, что векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этои векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это– это обозначение одного и того же.

Популярный пример для самостоятельного решения:

Найти площадь треугольника, построенного на векторах векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, если векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Формула нахождения площади треугольника через векторное произведение дана в комментариях к определению. Решение и ответ в конце урока.

На практике задача действительно очень распространена, треугольниками вообще могут замучить.

Для решения других задач нам понадобятся:

Свойства векторного произведения векторов

Некоторые свойства векторного произведения мы уже рассмотрели, тем не менее, я их включу в данный список.

Для произвольных векторов векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этои произвольного числа векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этосправедливы следующие свойства:

1) векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этоВ других источниках информации данный пункт обычно не выделяют в свойствах, но он очень важен в практическом плане. Поэтому пусть будет.

2) векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это– свойство тоже разобрано выше, иногда его называют антикоммутативностью. Иными словами, порядок векторов имеет значение.

3) векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это– сочетательные или ассоциативные законы векторного произведения. Константы безпроблемно выносятся за пределы векторного произведения. Действительно, чего им там делать?

4) векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это– распределительные или дистрибутивные законы векторного произведения. С раскрытием скобок тоже нет проблем.

В качестве демонстрации рассмотрим коротенький пример:

Найти векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, если векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Решение: По условию снова требуется найти длину векторного произведения. Распишем нашу миниатюру:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

(1) Согласно ассоциативным законам, выносим константы за переделы векторного произведения.

(2) Выносим константу за пределы модуля, при этом модуль «съедает» знак «минус». Длина же не может быть отрицательной.

(3) Дальнейшее понятно.

Ответ: векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Пора подбросить дров в огонь:

Вычислить площадь треугольника, построенного на векторах векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, если векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Решение: Площадь треугольника найдём по формуле векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это. Загвоздка состоит в том, что векторы «цэ» и «дэ» сами представлены в виде сумм векторов. Алгоритм здесь стандартен и чем-то напоминает примеры № 3 и 4 урока Скалярное произведение векторов. Решение для ясности разобьём на три этапа:

1) На первом шаге выразим векторное произведение векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что эточерез векторное произведение векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, по сути, выразим вектор через вектор. О длинах пока ни слова!

векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

(1) Подставляем выражения векторов векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это.

(2) Используя дистрибутивные законы, раскрываем скобки по правилу умножения многочленов.

(3) Используя ассоциативные законы, выносим все константы за пределы векторных произведений. При маломальском опыте действия 2 и 3 можно выполнять одновременно.

(4) Первое и последнее слагаемое равно нулю (нулевому вектору) благодаря приятному свойству векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это. Во втором слагаемом используем свойство антикоммутативности векторного произведения: векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

(5) Приводим подобные слагаемые.

В результате вектор оказался выражен через вектор, чего и требовалось достичь:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

2) На втором шаге найдем длину нужного нам векторного произведения. Данное действие напоминает Пример 3:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

3) Найдём площадь искомого треугольника:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Этапы 2-3 решения можно было оформить и одной строкой.

Ответ: векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Рассмотренная задача достаточно распространена в контрольных работах, вот пример для самостоятельного решения:

Найти векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, если векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Краткое решение и ответ в конце урока. Посмотрим, насколько вы были внимательны при изучении предыдущих примеров 😉

Векторное произведение векторов в координатах

С векторами, заданными в координатах, всё тоже просто и прозрачно. Сразу обращаю внимание на то, что разговор пойдёт о координатах ортонормированного базиса. В общем случае аффинного базиса нижеприведённая формула будет нерабочей. Кстати, кто ещё не успел ознакомиться с базисами, рекомендую статью Линейная (не) зависимость векторов. Базис векторов.

Векторное произведение векторов векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, заданных в ортонормированном базисе векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, выражается формулой:

векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Формула и правда простецкая: в верхнюю строку определителя записываем координатные векторы, во вторую и третью строки «укладываем» координаты векторов векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, причём укладываем в строгом порядке – сначала координаты вектора «вэ», затем координаты вектора «дубль-вэ». Если векторы нужно умножить в другом порядке, то и строки следует поменять местами:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Согласно свойствам определителя, если в определителе две строки переставить местами, то он сменит знак. Этот факт полностью соответствует свойству антикоммутативности векторного произведения.

Данный определитель всегда раскрываем по первой строке, что продемонстрировано выше. Если есть трудности с определителями и формула не очень понятна, пожалуйста, посетите урок Как вычислить определитель, всё станет на свои места.

Что получается в результате раскрытия определителя?

В результате получается ВЕКТОР. А как иначе? Векторное произведение – это же вектор.

Найти векторное произведение векторов векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этои его длину.

Решение: Задача состоит из двух частей: во-первых, необходимо найти само векторное произведение (вектор), и во-вторых, его длину.

1) Найдём векторное произведение:

векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

В результате получен вектор векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, или, ещё можно записать векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это.

Существует очень хороший способ проверки: как следует из определения, вектор векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этодолжен быть ортогонален векторам векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это. Ортогональность векторов, как мы разбирались, проверяется с помощью скалярного произведения:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Если получилось хотя бы одно число, отличное от нуля, ищите ошибку в раскрытии определителя.

2) Вычислим длину векторного произведения. Используем простейшую формулу для вычисления длины вектора, которая рассматривалась на уроке Векторы для чайников:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Ответ: векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

В плане технических обозначений здесь, наоборот, вместо громоздкой конструкции векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этовыгодно использовать букву векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, поскольку она сокращает запись

Аналогичный пример для самостоятельного решения:

Даны векторы векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это. Найти векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этои вычислить векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это.

Решение с ответом в конце урока. Будьте внимательны!

Огонь камина в самом разгаре, и самое время добавить живительный геометрический смысл в наши задачи:

Даны вершины треугольника векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это. Найти его площадь.

Решение: Алгоритм решения, думаю, многие уже представляют. Сначала найдём векторы:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Затем векторное произведение:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Вычислим его длину:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Формулы площадей параллелограмма и треугольника, само собой, остаются те же самые:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Ответ: векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Рассмотренную задачу можно решить ещё двумя способами – было не обязательно выбирать стороны векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это. Решение также допустимо провести через векторы векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этолибо векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это. Желающие могут проверить, что во всех трёх случаях получится один и тот же ответ. Настоятельно рекомендую выполнить схематический рисунок, чтобы лучше понять вышесказанное.

Еще одна важная особенность состоит в том, что в задачах на нахождение площади фигуры порядок векторов не имеет значения. Действительно, если находить векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, то получим противоположно направленный вектор векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, но формула вычисления длины вектора всё равно «съест» эти минусы. Заметьте, что такую перестановку нельзя делать в Примерах № 6, 7, поскольку там требовалось найти вполне конкретный вектор.

Вычислить площадь параллелограмма, построенного на векторах векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, если векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Это пример для самостоятельного решения.

В заключение первого раздела рассмотрим обещанную задачу урока Линейная (не) зависимость векторов. Базис векторов:

Проверить, будут ли коллинеарны следующие векторы пространства:
а) векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это
б) векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Решение: Проверка основана на одном из утверждений данного урока: если векторы векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этоколлинеарны, то их векторное произведение равно нулю (нулевому вектору): векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это.

а) Найдём векторное произведение:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Таким образом, векторы векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этоне коллинеарны.

б) Найдём векторное произведение:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Значит, векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Ответ: а) не коллинеарны, б) векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Вот, пожалуй, и все основные сведения о векторном произведении векторов.

Смешанное произведение векторов

Данный раздел будет не очень большим, так как задач, где используется смешанное произведение векторов, немного. Фактически всё будет упираться в определение, геометрический смысл и пару рабочих формул.

Смешанное произведение векторов – это произведение трёх векторов:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Вот так вот они выстроились паровозиком и ждут, не дождутся, когда их вычислят.

Сначала опять определение и картинка:

Определение: Смешанным произведением векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этонекомпланарных векторов векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, взятых в данном порядке, называется объём параллелепипеда, построенного на данных векторах, снабжённый знаком «+», если базис векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этоправый, и знаком «–», если базис векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этолевый.

Выполним рисунок. Невидимые нам линии прочерчены пунктиром:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Погружаемся в определение:

1) Исходные векторы векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, обозначенные красными стрелками, не компланарны.
С компланарными векторами разберёмся ниже (что такое компланарность векторов, подробно разъяснено в статье Линейная (не) зависимость векторов. Базис векторов).

2) Векторы векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этовзяты в определённом порядке, то есть перестановка векторов в произведении векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, как вы догадываетесь, не проходит без последствий.

3) Перед тем, как прокомментировать геометрический смысл, отмечу очевидный факт: смешанное произведение векторов является ЧИСЛОМ: векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это. В учебной литературе оформление может быть несколько другим, я привык обозначать смешанное произведение через векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, а результат вычислений буквой «пэ».

По определению смешанное произведение – это объем параллелепипеда, построенного на векторах векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это(фигура прочерчена красными векторами и линиями чёрного цвета). То есть, число векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что эторавно объему данного параллелепипеда.

Примечание: чертёж является схематическим.

4) Не будем заново париться с понятием ориентации базиса и пространства. Смысл заключительной части состоит в том, что к объёму векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этоможет добавляться знак минус. Простыми словами, смешанное произведение может быть отрицательным: векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это.

Непосредственно из определения следует формула вычисления объема параллелепипеда, построенного на векторах векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это:

векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Знак модуля уничтожает возможный «минус» смешанного произведения.

В курсе аналитической геометрии доказано, что объём тетраэдра (на рисунке отсечён «синей» плоскостью) равен одной шестой объёма параллелепипеда:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

В теории и практике тетраэдр часто называют треугольной пирамидой, поскольку все грани тетраэдра – треугольники.

Смешанное произведение компланарных векторов

Если векторы векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этокомпланарны, то их можно расположить в одной плоскости. В результате параллелепипед «складывается» в плоскость, и объём такого вырожденного параллелепипеда равен нулю: векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это.

Немного отвлекусь от темы, возможно, не все знают ответы на следующие вопросы:
– Чему равны длина и ширина точки?
– Чему равна площадь прямой?
– Чему равен объём плоскости?

С позиции геометрии ответ таков: нулю

Смешанное произведение векторов в координатах

Способ расчёта смешанного произведения векторов чисто алгебраический:

Смешанное произведение векторов векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, заданных в ортонормированном базисе векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этоправой ориентации, выражается формулой:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Определение, строго говоря, неполное, но в теоретические тонкости вникать не будем, правая ориентация базиса – это его «нормальная» ориентация, в которой мы будем решать практические задачи. Вполне достаточно.

В различных источниках на ваши головы выльют тонны различных свойств смешанного произведения. С практической точки зрения считаю важным отметить лишь некоторые вещи:

Как и для векторного произведения, координаты векторов следует «укладывать» в определитель в строгом порядке. Если в смешанном произведении векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этовыбрать два вектора (любых) и переставить их местами, то нужно переставить и соответствующие строки определителя. А по свойству определителя, при перестановке двух строк он меняет знак. Таким образом, при перестановке любых двух векторов смешанное произведение меняет знак.

Следует отметить, что координаты векторов не обязательно записывать в строки, их можно записать и в столбцы – слева направо, и тоже в строгом порядке:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Значение определителя от этого не изменится (см. статью Свойства определителя и понижение его порядка). Дело вкуса.

Второй важный момент касается компланарности векторов. Как уже отмечалось, если векторы векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что этокомпланарны, то векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Такое задание уже было! В конце урока Линейная (не) зависимость векторов. Базис векторов мы разбирали задачу «доказать, что три вектора образуют базис пространства», где рассчитывали определитель третьего порядка и получали некоторое число. Так вот: по сути – мы находили смешанное произведение трёх векторов. И с геометрической точки зрения полученное число по модулю равнялось объёму параллелепипеда, построенного на данных векторах! Ну, а если получался ноль, то делали вывод, что векторы компланарны и базиса не образуют.

Закидываем остатки Буратино в огонь:

Даны векторы векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это.

Вычислить:
а) смешанное произведение векторов;
б) объём параллелепипеда, построенного на векторах векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это;
в) объём тетраэдра, построенного на векторах векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это.

Решение: Всё быстро и просто:

а) По формуле смешанного произведения:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это
(Определитель раскрыт по первому столбцу)

б) Объём параллелепипеда, построенного на векторах векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это, равен модулю смешанного произведения данных векторов:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

в) Вычислим объём тетраэдра, построенного на данных векторах:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Ответ: векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

В пункте а) тоже можно было добавить размерность «кубические единицы», но здесь к объёму добавляется знак «минус», поэтому смотреться будет всё-таки не очень.

На практике, по моей субъективной оценке, в 95-99% случаев требуется вычислить объём треугольной пирамиды:

Вычислить объём треугольной пирамиды, если даны её вершины векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Решение: Чайникам рекомендую выполнить схематический рисунок пирамидки, чтобы лучше понять суть проводимых действий.

Сначала найдём векторы:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Вычислим смешанное произведение:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это
(Определитель раскрыт по первой строке)

Вычислим объём треугольной пирамиды векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Ответ: векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Рассмотренная задача имеет не единственное решение, можно было взять и другую группу векторов, начиная движуху от любой другой вершины пирамиды. Чем-то похоже на задачу предыдущей части урока о площади треугольника.

Объём тетраэдра – хит смешанного произведения, поэтому заключительный счастливый номер пусть будет таким же:

Вычислить объём пирамиды, заданной вершинами векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Это пример для самостоятельного решения. В образце решения рассмотрены векторы, отложенные от «традиционной» точки векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это.

Остались только веселящие душу угольки, и в заключение хочу добавить, что в общем виде смешанное произведение векторов определено в аффинной системе координат. Более подробную информацию и формулы можно почерпнуть у тандема Атанасяна-Базылева.

Любите векторы, и векторы полюбят вас!

Пример 2: Решение: По соответствующей формуле:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это
Ответ: векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Пример 5: Решение:
1) Выразим вектор векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что эточерез вектор векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это
2) Вычислим длину векторного произведения:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это
Ответ: векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Пример 7: Решение: 1) Найдём векторное произведение:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это
2) Вычислим длину векторного произведения:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это
Ответ: векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Пример 9: Решение: Найдём вектор:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это.
Векторное произведение:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это
Площадь параллелограмма:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это
Ответ: векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Пример 13: Решение: Найдём векторы:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это
Вычислим смешанное произведение:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это
(Определитель раскрыт по первой строке)
Вычислим объём пирамиды векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это:
векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это
Ответ: векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это

Автор: Емелин Александр

(Переход на главную страницу)

векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это Zaochnik.com – профессиональная помощь студентам

cкидкa 15% на первый зaкaз, прoмoкoд: 5530-hihi5

векторное произведение что это. Смотреть фото векторное произведение что это. Смотреть картинку векторное произведение что это. Картинка про векторное произведение что это. Фото векторное произведение что это Tutoronline.ru – онлайн репетиторы по математике и другим предметам

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *