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向量积(叉积)的记忆可以通过表格对比和几何意义来强化理解。以下是一个总结表格和记忆技巧:
运算类型 | 表示法 | 几何意义 | 坐标运算(三维) | 性质 |
---|---|---|---|---|
向量积 | a times b | 垂直于a和b的向量,模长为平行四边形的面积 | begin{vmatrix} i & j & k a_x & a_y & a_z b_x & b_y & b_z end{vmatrix} | 反交换律:a times b = -b times a |
数量积 | a cdot b | 投影长度乘以模长(标量) | a_x b_x + a_y b_y + a_z b_z | 交换律:a cdot b = b cdot a |
右手定则:四指从a转向b,拇指方向即a times b的方向。
行列式法:用三阶行列式计算叉积,按第一行展开(i,j,k为单位向量):a times b = begin{vmatrix} i & j & k a_x & a_y & a_z b_x & b_y & b_z end{vmatrix} = (a_y b_z - a_z b_y)i - (a_x b_z - a_z b_x)j + (a_x b_y - a_y b_x)k。
结果类型:叉积得向量,点积得标量。
几何应用:叉积求法向量或面积,点积求夹角或投影。
若a=(1,0,0),b=(0,1,0),则:
a times b = k(即(0,0,1)),符合右手定则。
a cdot b = 0(两向量垂直)。
通过表格和几何意义结合练习,可有效记忆向量积的核心内容。