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叉積怎麼算

叉積是一種數學運算,用於三維空間中的兩個非零向量,其結果是一個向量,垂直於這兩個向量的所在平面。叉積的計算可以通過行列式來實現。

對於兩個三維向量\( \vec{a} = (a_1, a_2, a_3) \)和\( \vec{b} = (b_1, b_2, b_3) \),它們的叉積\( \vec{a} \times \vec{b} \)可以表示為以下行列式:

\[ \vec{a} \times \vec{b} = \begin

\vec{i} & \vec{j} & \vec{k} \\

a_1 & a_2 & a_3 \\

b_1 & b_2 & b_3

\end{vmatrix} \]

\[ = (a_2b_3 - a_3b_2, a_3b_1 - a_1b_3, a_1b_2 - a_2b_1) \]

叉積的模長\( |\vec{a} \times \vec{b}| \)等於兩向量構成的平行四邊形面積,即\( |\vec{a}| \times |\vec{b}| \times \sin(\theta) \),其中\( \theta \)是\( \vec{a} \)和\( \vec{b} \)之間的夾角。

叉積不滿足結合律,但滿足分配律和雅可比恆等式。此外,叉積與標量乘法兼容,即對於任意標量\( r \),有\( (r\vec{a}) \times \vec{b} = \vec{a} \times (r\vec{b}) = r(\vec{a} \times \vec{b}) \)。