Вычисление скалярного произведения векторов через их координаты
Основные свойства скалярного произведения векторов
Определение
Скалярное произведение векторов
· Скалярным произведением геометрических векторов называется число, равное произведению их длин на косинус угла между ними:
, где
.
Пример 5.Длины векторов
и
равны
, а угол между ними
. Вычислите скалярное произведение
.
.
1)
(коммутативность);
2)
(ассоциативность относительно умножения на число);
3)
(дистрибутивность относительно сложения векторов);
4)
- скалярный квадрат равен квадрату модуля вектора и является неотрицательным числом.
Скалярное произведение векторов
и
равно сумме произведений одноименных координат:
.
Пример 6.Найти скалярное произведение векторов
и
.
Решение.
.
Скалярный квадрат вектора
равен квадрату его длины
, отсюда
.
Подставив последние формулы в определение скалярного произведения векторов, получим:
.
Ортогональные векторы – это векторы, угол между которыми равен 900, то есть
.
Два ненулевых вектора
и
ортогональны тогда и только тогда, когда их скалярное произведение равно нулю, т.е. сумма произведений одноименных координат равна нулю:
.
Пример 7. Найдите, при каком значении
векторы
и
ортогональны.
Запишем условие ортогональное векторов в координатной форме:
. Отсюда
;
. Значит, векторы
и
ортогональны.