2.4. Векторное и смешанное произведения
Векторным произведением векторов a и b называется вектор определяемый условиями:
1) вектор с перпендикулярен векторам a и b;
2) , где — угол между векторами a и b;
3) образуют правую тройку векторов, т.е. если начала векторов и с поместить в одну точку, то кратчайший поворот вектора а к наблюдается с конца вектора с происходящим против часовой стрелки (рис. 8).
Рис. 8.
Векторные произведения ортов:
Если
Свойства векторного произведения:
3. (k — число).
4. Векторы и 6 коллинеарны тогда и только тогда, когда
5. Площадь параллелограмма, построенного на векторах a и b, равна модулю их векторного произведения:
Пример. Найти площадь треугольника с вершинами
Решение. Имеем Вычислим
Поэтому
Смешанным произведением векторов называется число , равное скалярному произведению вектора а на вектор , т.е. .
Свойства смешанного произведения:
1) При перестановке двух сомножителей смешанное произведение меняет знак:
2) Векторы компланарны (т.е. параллельны одной плоскости) тогда и только тогда, когда
3) Если векторы не компланарны, то на них можно построить параллелепипед; его объем Объем пирамиды, построенной на векторах , составляет одну шестую часть объема указанного параллелепипеда:
Если то их смешанное произведение вычисляется как определитель третьего порядка: