2.4 Vektorový součin a jeho aplikace
Definice
Nechť je dán 3dimenzionální vektorový prostor V s ortonormální bází . Vektorovým (vnějším) součinem vektorů , rozumíme vektor
.
Poznámka· Vektorový součin se značí, jak už bylo ukázáno, křížkem , a to na rozdíl od skalárního součinu, který se značí tečkou. Není tedy možno tyto symboly zaměňovat, jak tomu je u součinu dvou čísel.
· Vektorový součin je definován pouze v třírozměrném prostoru. Jedná se o daleko méně obecný pojem, než je skalární součin.
Poznámka· V rámci geometrického (fyzikálního) pohledu je možné ekvivalentně definovat vektorový součin jako vektor, který je pravotočivě kolmý k vektorům , a jehož velikost je rovna součinu , kde gama je úhel mezi vektory , .Výraz „pravotočivě kolmý“ znamená, že směr výsledného vektoru je dán pravidlem pravé ruky: položíme pravou ruku malíkovou hranou na rovinu vektorů , tak, že prsty vymezují ostrý úhel od vektoru k vektoru ; pak vztyčený palec pravé ruky ukazuje orientaci vektorového součinu .
· Velikost vektorového součinu je rovna obsahu rovnoběžníku určeného vektory , .
VětaPro vektorový součin platí:
· (antikomutativnost).
· (asociativnost násobení skalárem).
· (distributivnost).
Definice
Smíšeným součinem třídimenzionálních vektorů nazýváme číslo a značíme jej .
Věta· Pro smíšený součin platí: .
· Absolutní hodnota smíšeného součinu udává objem rovnoběžnostěnu daného vektory .
Definice
Dvojným součinem třídimenzionálních vektorů nazýváme vektor .
Věta· Dvojný součin lze vyjádřit i bez vektorového násobení: .
· Dvojný součin (a tedy ani vektorové násobení) není asociativní, tzn. obecně je .