Білий логотип House of Math на різнобарвному квадраті

Навчальні матеріали

Навчальний план

Curriculum

Ігри

Multiplication Master

Multiplication Master

Джуніор-матем

Джуніор-матем

Навчальний план

Увійти

ЩО таке векторний добуток?

Векторний добуток векторiв u та v

Векторний добуток — це спосiб множення векторiв, результатом якого є новий вектор! Як на мене, найпростiший спосiб обчислити векторний добуток — хрест-навхрест:

Правило

Векторний добуток двох векторiв

u→ ×v→ = (x1, y1, z1) × ( x 2, y2, z2) = (y1z2 − y2z1,z1x2 − z2x1, x1y2 − x2y1)

u→×v→ = (x1, y1, z1) × ( x 2, y2, z2) = (y1z2 − y2z1,z1x2 − z2x1,x1y2 − x2y1)

Не намагайся запам’ятати всi комбiнацiї лiтер. Краще спробуй запам’ятати шаблон, за яким ми множимо вектори. Ти з’ясуєш, що пiд час множення за формулою y1z2 − y2z1 утворює хрест:

( y1, z1) × (y 2, z2)

Те саме стосується й z1x2 − z2x1:

(x1, z1) × (x 2, z2),

а також x1y2 − x2y1:

(x1, y1, ) × (x 2, y2, )

Зверни увагу, що наступний хрест починається зi змiнної, якою закiнчився попереднiй хрест. Це означає, що потрiбно починати з середини та рухатися праворуч. Склади два вектори i спробуй цей метод. Ти не пошкодуєш!

Правило

Векторний добуток u→ ×v→ перпендикулярний до u→ i v→.

За допомогою цiєї формули ми знайдемо довжину векторного добутку, якщо вiдомий кут α мiж двома векторами:

Формула

Довжина векторного добутку

|u→ ×v→| = |u→| ⋅|v→| ⋅ sin ⁡ α,α ∈[0°, 180°)

Якщо ми маємо векторний добуток у якостi вектора, то можемо скористатися формулою для визначення довжини вектора.

Приклад 1

Знайди векторний добуток векторiв u→ = (1, 3,−2) i v→ = (−3, 2, 4). Отримуємо:

u→ ×v→ = ( − 1, 3, −2) × ( − 3, 2, − 4) = (3 ⋅ 4 − 2 ⋅ (−2), (−2) ⋅ (−3) − 1 ⋅ 4, 1 ⋅ 2 − (−3) ⋅ 3) = (12 + 4, 6 − 4, 2 + 9) = (16, 2, 11) .

u→ ×v→ = ( − 1, 3, −2) × ( − 3, 2, − 4) = (3 ⋅ 4 − 2 ⋅ (−2), (−2) ⋅ (−3) − 1 ⋅ 4, 1 ⋅ 2 − (−3) ⋅ 3) = (12 + 4, 6 − 4, 2 + 9) = (16, 2, 11) .

Приклад 2

Дано вектори u→ i v→, а кут мiж ними дорiвнює α = 30°. Вiдомо, що |u→| = 3, а |v→| = 5. Знайди довжину векторного добутку двох векторiв.

Пiдставляємо числа у формулу i отримуємо

|u→ ×v→| = |u→| ⋅|v→| ⋅ sin ⁡ 30° = 3 ⋅ 5 ⋅ 0.5 = 7.5.

|u→ ×v→| = |u→| ⋅|v→| ⋅ sin ⁡ 30° = 3 ⋅ 5 ⋅ 0.5 = 7.5.

Це означає, що довжина u→ ×v→ дорiвнює 7.5.