Пусть 
 , 
 , 
  - базис трехмерного векторного пространства.
  
  |  
  
  |  
  
  |  
| Рис. 16 | 
  
  |  
  
  |  
  
  |  
| Рис. 17 | 
 , 
 , 
  называется правым (левым), если при взгляде на плоскость векторов 
  и 
  из конца третьего вектора 
  кратчайший поворот от первого вектора 
  ко второму вектору 
  виден как идущий против часовой стрелки (по часовой стрелке). На рис. 16 изображен правый базис, на рис. 17 – левый.
 
Можно дать и другие определения правого и левого базиса, например, такое: базис 
 , 
 , 
  называется правым (левым), если эти векторы, отложенные от одной точки, располагаются так же, как расставлены (примерно под прямым углом) пальцы правой (левой) руки: большой палец – по первому вектору 
 , указательный – по 
 , средний – по 
 .
Мы будем пользоваться в дальнейшем первым определением.
Если два базиса правые (или левые), то говорят, что они одинаково ориентированы или имеют одинаковую ориентацию. Если один базис правый, а другой – левый, то говорят, что они противоположно ориентированы или имеют противоположную ориентацию.
Множество всех правых (всех левых) базисов в пространстве V называется правой (левой) ориентацией векторного пространства V.
Таким образом, в векторном пространстве ориентацию можно задать двумя способами: правую и левую. Векторное пространство, в котором выбрана ориентация, называется ориентированным. Как только в пространстве мы зададим базис, так сразу оно становится ориентированным.
В дальнейшем, если нет специальных оговорок, когда в пространстве выбран базис, будем считать, что он является правым.
Аналогично можно ввести понятие ориентированной плоскости. При этом базис 
 , 
  на плоскости называется правым (левым), если кратчайший поворот от первого базисного вектора 
  ко второму осуществляется против часовой стрелки (по часовой стрелке).
Векторное произведение двух векторов
Пусть 
 , 
 , 
  - ортонормированный базис трехмерного векторного пространства V (правый). Векторным произведением двух неколлинеарных векторов 
  и 
  называется вектор, обозначаемый 
  (или 
 ) и удовлетворяющий трем условиям:
1) длина 
 ;
2) 
  и 
 ;
3) базис 
 , 
 , 
  ориентирован так же, как базис 
 , 
 , 
 .
  
  |  
  
  |  
  
  |  
  
  |  
  
  |  
  
  |  
  
  |  
  
  |  
  
  |  
| Рис. 20 | 
На рис. 20 изображены векторные произведения 
  и 
 .
Геометрические свойства
Векторного умножения векторов
Г10. 
 
 
 || 
 .
 Пусть 
 , тогда 
 
 
 
 или 
 
 
 
 
 || 
 ;
 
   или 
 
 
 
 
 || 
 
 
 || 
 ;
 или 
 
 
  или 
 
 
 || 
 .
Пусть 
 || 
 . Тогда по определению векторного произведения 
 .
| А | 
| В | 
| D | 
| C | 
  
  |  
  
  |  
| Рис. 21 | 
  векторного произведения векторов 
  и 
  равна площади параллелограмма, построенного на этих векторах.
  По определению 
 . С другой стороны, 
  (рис. 21).
Следовательно, 
 .
Алгебраические свойства
Дата: 2018-11-18, просмотров: 372.