向量的点乘(向量点乘公式)
点乘的几何意义是可以用来表征或计算两个向量之间的夹角,以及在b向量在a向量方向上的投影,有公式: 推导过程如下,首先看一下向量组成: 定义向量: 根据三角形 余弦定理 有: 根据关系c=a-b(a、b、c均为向量)有: 即: 向量a,b的长度都是可以计算的已知量,从而有a和b间的夹角根据这个公式就可以计算向量a和向量b之间的夹角。 从而就可以进一步判断这两个向量是否是同一方向,是否正交 (也就是垂直)等方向关系,具体对应关系为: aⷢ>0 方向基本相同,夹角在0Ⱕ𐹰Ⱔⷢ=0 正交,相互垂直 aⷢ<0 方向基本相反,夹角在90Ⱕ0Ⱔ乘公式 两个向量的叉乘 ,又叫向量积、外积、 叉积 ,叉乘的运算结果是一个向量而不是一个标量。向量的点乘 点乘指: vec {a}ⷶec {c} , 两个向量的点乘,将得到一个数量(数值) 注意:两个向量的点乘,不会得到一个新的向量 对比:一个实数㗤𘀤𘪥量=一个新的向量,这个乘法叫做数乘 点乘,一般也叫两个向量的内积,点乘和内积涵义相同,两种表述而已 向量的点乘如何计算 点乘计算公式:若存在两个向量 vec {a},vec {c} vec {a}ⷶec {c}=||vec {a}||㗼|vec {c}||㗣ostheta= 一个具体的数量(数值) 如果两个相同的向量相乘:此时两个向量的夹角为0,即 costheta=1通常情况下会将向量放到坐标系中,常用的是 笛卡尔坐标系 ,向量起始点通常放到原点( 注:没有固定的起点,只要方向相同,大小相等,就认为两向量是相同的,但为了用 数值坐标 来表示向量,将起始点放到原点 ),因此,三维向量可以写成如下形式: 11 向量加法 : 几何图形: 用坐标值进行相加(从图中可以看出,分别是两向量坐标值的相加): 12向量减法: 定义了加法,减法很显然了,比如上图中, 13 向量数乘 (向量的伸缩,如果a为负,代表反向): 14 点积 (对应元素相乘相加) 结果是一个数! 几何意义:投影 为什么数值计算的结果就代表几何上的投影呢?点乘的几何意义是可以用来表征或计算两个向量之间的夹角,以及在b向量在a向量方向上的投影 ,有公式: a ⷠb = |a||b|cos ( 縷量 a 和向量 b 见的夹角。 这里|a|我们称为向量a的模 (norm),也就是a的长度, 在二维空间中就是|a| = sqrt (x2+y。 这样我们就和容易计算两条线的夹角: cos ( = aⷢ / (|a||b|) 对于推导过程可以稍微利用余弦定理如下, 首先看一下向量组成: 定义向量: c = a - b 根据三角形余弦定理有: 根据关系 c = a - b ( a、b、c 均为向量)有: 向量 a,b 的长度都是可以计算的已知量,从而有 a 和 b 间的夹角根据这个公式就可以计算向量a和向量b之间的夹角。搜索结果叉乘的结果是 向量 : 该向量的模值与 vec {a}, vec {b} 构成的平行四边形面积相等,即 |vec {a} times vec {b}|=|vec {a}| |vec {b}||sin (theta)| 该向量的方向垂直于 vec {a}, vec {b} 构成的平面,用右手螺旋性质确定 运算特性: vec {a} times vec {b}=-vec {b} times vec {a} vec {a} times vec {a}=0 vec {a} times (vec {b}+vec {c})=vec {a} times vec {b} + vec {a} times vec {c}向量点乘的实质是什么? 写回答 数学 代数 线性代数 向量点乘的实质是什么? 为什么两个向量点乘等于两个向量的模乘夹角的余弦值? 其在现实世界的意义是什么? 显示全部 关注者 171 被浏览 319 27 个回答 默认排序 冷月孤想alan 华北电力大学 工学硕士 39 人赞同了该回答 从数学上说 alpha cdot beta=left| alpha right| left| beta right| costheta 只是对于n维数域的向量的一种内积的定义。 想要搞清楚点乘,我们最好先从内积开始讲起。 数学上,如何定义内积呢?向量是由n个实数组成的一个n行1列(n*或一个1行n列(1*n)的有序数组; 向量的点乘,也叫向量的内积、数量积,对两个向量执行点乘运算,就是对这两个向量对应位一一相乘之后求和的操作,点乘的结果是一个标量。 点乘公式 对于向量a和向量b: a和b的点 向量积,数学中又称外积、叉积,物理中称矢积、叉乘,是一种在向量空间中向量的二元运算。 与点积不同,它的运算结果是一个向量而不是一个标量。点乘(Dot Product) 的结果是 点积 ,又称 数量积 或 标量积 (Scalar Product)。 在空间中有两个向量: vec a= (x_y_z_ , vec b= (x_y_z_ , vec a 与 vec b 之间夹角为 theta 。 从代数角度看,点积是对两个向量对应位置上的值相乘再相加的操作,其结果即为点积
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