步骤1、两向量叉乘时的预处理
向量
a
与向量
b
叉乘,这两个向量一定在一个平面上,把向量
a
和向量
b
的起点确定在同一点(向量的平移不改变大小和方向)。
步骤2、两向量叉乘时的夹角确定
向量
a
和向量
b
之间有一个夹角α,注意:0°≤α≤180°。例如,向量
a
和
b
之间的小角为60°,大角是300°,我们认为两向量的夹角是60°。
步骤3、两向量叉乘的结果向量的方向确定
(1)
a
✖
b
:先让向量
a
的方向插入右手手掌心(向量
a
的方向垂直于右手手掌平面),右手四个手指往向量
b
的方向弯曲,弯曲角度就是α的角度,不能超过180°。
(2)
b
✖
a
:先让向量
b
的方向插入右手手掌心(向量
b
的方向垂直于右手手掌平面),右手四个手指往向量
a
的方向弯曲,弯曲角度就是α的角度,不能超过180°。
向量
a
叉乘向量
b
和 向量
b
叉乘向量
a
的方向相反。所以,
a
✖
b
= –
b
✖
a
。
叉乘
a
✖
b
的结果是矢量。
点乘
a·b
是一个数,是标量。
叉乘后,结果向量的方向垂直于向量
a
和向量
b
所在的平面,大小为|
a
✖
b
|=|
a
|×|
b
|×sinα,α是向量
a
和
b
的夹角,|
a
|代表向量
a
的模,依次类推。
总结
a
✖
b
的左右手判定规则:
过程:令向量
c
=
a
✖
b
。即向量
a
逆时针旋转θ弧度到向量
b
,
(1)若0<θ≤π,则向量
c
沿着右手大拇指方向,
(2)若π<θ≤2π,则向量
c
与右手大拇指反方向(即左手大拇指方向),此时若从向量
a
和向量
b
所在平面的反面看,仍然符合右手定则,这一点也可以用来解释
a
✖
b
= –
b
✖
a
。
规定:角度逆时针旋转为正方向,顺时针旋转为负方向,从
a
逆时针旋转θ到
b
,可理解为从
b
逆时针旋转(2π-θ)到
a
,也可理解为从
b
逆时针旋转-θ到
a
(即顺时针旋转θ),sinθ=-sin (2π-θ) =-sin (-θ)。