Smíšený součin

Technology
12 hours ago
8
4
2
Avatar
Author
Albert Flores

Smíšený součin tří vektorů (v daném pořadí) trojrozměrného vektorového prostoru lze definovat jako skalární součin prvního vektoru s vektorovým součinem druhého a třetího vektoru.

[\vec{a},\vec{b},\vec{c}] = \vec{a} \cdot (\vec{b} \times \vec{c}).

V souřadnicích platí:

[\vec{a},\vec{b}, \vec{c}] = a_1 b_2 c_3 - a_1 b_3 c_2 + a_2 b_3 c_1 - a_2 b_1 c_3 + a_3 b_1 c_2 - a_3 b_2 c_1 = det (\vec{a} \ \vec{b} \ \vec{c}).

Vlastnosti

Geometrický význam smíšeného součinu vektorů je (orientovaný) objem rovnoběžnostěnu jimi přirozeně určeného.

Z významu plyne, že smíšený součin tří vektorů je roven nule, právě když jsou lineárně závislé (leží v jedné rovině).

Při záměně libovolných dvou vektorů změní smíšený součin znaménko. Na pořadí vektorů tedy záleží, ale změní se nejvýše znaménko výsledku.

Je to funkce lineární ve všech proměnných (multilineární funkce). Smíšený součinu vektorů kladně orientované báze je 1. +more Smíšený součin tří vektorů je tedy jednotková antisymetrická trilineární forma. Lze ho vyjádřit pomocí Levi-Civitova symbolu ε (s Einsteinovou sumační konvencí):.

[\vec{a},\vec{b},\vec{c}]=\epsilon_{ijk} a_i b_j c_k.

Zobecnění

Vnější součin n vektorů n-rozměrného vektorového prostoru se skalárním součinem lze zavést jako jednotkovou antisymetrickou n-lineární formu (nabývá hodnoty 1 pro vektory kladně orientované ortonormální báze),

[\vec{v_1},\vec{v_2}, ... , \vec{v_n}] = det (\vec{v_1} \ \vec{v_2} \ ... \ \vec{v_n}).

5 min read
Share this post:
Like it 8

Leave a Comment

Please, enter your name.
Please, provide a valid email address.
Please, enter your comment.
Enjoy this post? Join Cesko.wiki
Don’t forget to share it
Top