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叉积运算

时间:2020-12-06 15:22:44

  矢量有量值长度和 方向:

20201206151341.png

  两个矢量可以用叉积的方法来相乘(也去看看 点积)

20201206151444.png

  两个矢量的叉积 a × b 是与这两个矢量垂直的 矢量

20201206151524.png

这是个3维现象!

  运算叉积是这样计算的:

  a × b = |a| |b| sin(θ) n

  |a| 是 矢量 a 的量值 (长度)
  |b| 是 矢量 b 的量值 (长度)
  θ 是 a 和 b 之间的角度
  n 是 与 a 和 b 垂直的 单位矢量

20201206151715.png

  长度 是: a的长度 乘以b的长度 乘以a和b之间的角的正弦,然后我们乘以矢量n来确保结果是指着正确的 方向 (垂直于a和b)。

  我们也可以这样计算:若a和b的起点是原点 (0,0,0),叉积的终点便会在:

20201206151906.png

cx = aybz − azby

cy = azbx − axbz

cz = axby − aybx

 例子:a = (2,3,4) 和 b = (5,6,7) 的叉积,

 cx = aybz − azby = 3×7 − 4×6 = −3

  cy = azbx − axbz = 4×5 − 2×7 = 6

  cz = axby − aybx = 2×6 − 3×5 = −3 
  答案:a × b = (−3,6,−3)

  哪个方向?若叉积指着相反的方向,它仍然是垂直于相乘的两个矢量,所以我们这样来求正确的方向:

20201206152121.png

  右手定则把食指指着矢量 a 的方向,把中指指着矢量b的方向:拇指指着的方向便是叉积的方向。

  点积
  叉积是个矢量,也称为矢量积,还有一个积,叫 点积。点积是个标量 (普通的数),也称为 标量积。

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