百味交融
2025-06-07 23:12:07
向量的叉乘运算法则是指通过两个三维向量生成一个新的向量,其结果向量的方向垂直于原两向量构成的平面,大小等于两向量模长的乘积再乘以它们夹角的正弦值。
向量的叉乘运算法则是什么
叉乘的结果向量满足右手定则,具体计算时可利用行列式展开。给定两个向量A=(Ax, Ay, Az)和B=(Bx, By, Bz),它们的叉乘记作A×B。结果向量C的分量为Cx=AyBz-AzBy,Cy=AzBx-AxBz,Cz=AxBy-AyBx。这种运算常用于物理中的力矩、电磁学中的洛伦兹力以及计算机图形学中的法向量计算。
叉乘的几何意义在于它表示两向量所张成的平行四边形面积,并且方向与该平面垂直。若两向量共线或其中之一为零向量,则叉乘结果为零向量。叉乘不满足交换律,但满足反交换律,即A×B=-B×A。叉乘对加法满足分配律,如A×(B+C)=A×B+A×C。
在实际应用中,叉乘能帮助快速确定平面法向量,用于光照计算或碰撞检测。同时,叉乘也可用来判断点的相对位置,比如判断一个点是否位于三角形内部。这些特性使得叉乘成为三维空间分析的重要工具。