Skalarprodukt, vinkel og projektion

Her kan du læse om vektorer i rummet. Vi har også lavet et kompendium om Vektorer i planen.

Skalarprodukt (prikprodukt)

Definition. Skalarprodukt.

Skalarproduktet af to vektorer

\begin{align*} &\vec{a} = \left ( \begin{matrix} a_1\\a_2\\a_3 \end{matrix} \right ) \\[0.5em] &\vec{b} = \left ( \begin{matrix} b_1\\b_2\\b_3 \end{matrix} \right ) \\[0.5em] \end{align*}

er givet ved

\vec{a} \cdot \vec{b} = a_1 \cdot b_1 + a_2 \cdot b_2 + a_3 \cdot b_3

Skalarproduktet kaldes også for prikproduktet.

Eksempel: Bestem skalarprodukt

To vektorer er givet ved

\begin{align*} &\vec{a} = \left ( {\color{Magenta}\begin{matrix} 2\\-3\\-1 \end{matrix}} \right ) \\[0.5em] &\vec{b} = \left ( {\color{NavyBlue} \begin{matrix} -2\\0\\2 \end{matrix}} \right ) \\[0.5em] \end{align*}

Vi bestemmer skalarproduktet:

\begin{align*} \vec{a} \cdot \vec{b} &= {\color{Magenta}2} \cdot {\color{NavyBlue}(-2)} + {\color{Magenta}(-3)} \cdot {\color{NavyBlue}0} + {\color{Magenta}(-1)}\cdot {\color{NavyBlue}2} \\[0.5em] &= -4 + 0 - 2 \\[0.5em] &= - 6 \end{align}

Skalarproduktet er -6.

Vinkel mellem vektorer

Vinklen v mellem to egentlige vektorer i rummet, \vec{a} og \vec{b}, bestemmes på samme måde, som vinklen mellem to vektorer i planen:

Sætning. Vinkel mellem to vektorer.

Vinklen v mellem vektorerne \vec{a} og \vec{b} opfylder, at

\cos(v) = \frac{\vec{a} \cdot \vec{b}}{|\vec{a}|\cdot |\vec{b}|}

Sammenhængen mellem skalarproduktets fortegn og om vinklen er spids, ret eller stump gælder også for vektorer i rummet:

Sætning. Spids, ret eller stump vinkel.

Der er følgende sammenhæng mellem skalarproduktet af to vektorer \vec{a} og \vec{b} og vinklen v mellem vektorerne:

0 & \Leftrightarrow & \cos(v) > 0 & \Leftrightarro

...

Teksten herover er et uddrag fra webbogen. Kun medlemmer kan læse hele indholdet.

Få adgang til hele Webbogen.

Som medlem på Studienet.dk får du adgang til alt indhold.

Køb medlemskab nu

Allerede medlem? Log ind