Скалярное произведение векторов.
Определение: Под скалярным произведением двух векторов и
понимается число, равное произведению длин этих векторов на косинус угла между ними, т.е. =, - угол между векторами и .
Скалярное произведение в координатной форме имеет вид: , где и .
Пример: Найти скалярное произведение векторов и
Решение:
Свойства скалярного произведения:
1. ·=·- коммутативность;
2. ·(+)=·+·- дистрибутивность;
3. k·(·)=(k·)·,
4. ·=2, 2=0.
Определение 3. Углом между двумя ненулевыми n-мерными векторами называется угол, косинус которого вычисляется по формуле
.
3) Условие коллинеарности и ортогональности векторов.
Определение 1. Два n-мерных вектора и называются коллинеарными, если найдется числотакое, что=·.
Рассмотрим два коллинеарных вектора и. Так как они коллинеарны, то=·, или (a1, a2, …, an)=( b1, b2, …, bn ). Следовательно, a1= b1, a2= 2, …, an= bn.
Выражая из этих равенств , получим
- условие коллинеарности.
Для того чтобы два вектора были коллинеарными, необходимо и достаточно, чтобы их координаты были пропорциональны.
Найдем угол между коллинеарными векторами.
.
Определение 2. Два ненулевых n-мерных вектора иназываются ортогональными, или перпендикулярными, если угол между ними равен 90°.
,
- условие ортогональности