
Смешанное произведение векторов
Смешанным произведением трех векторов
,
и
называется число, равное скалярному
произведению вектора
на вектор
,
т. е. (
,
).
Обозначаться смешанное произведение
может:
или
.
Пример 1.23. Вычислите смешанное
произведение векторов,
и
.
Решение.Векторное произведение
векторови
вычислено в примере 1.20:
=
.
Значит, по определению
= (
,
)
= (–38, 1, –15)(1, 1, –1)
= –38 + 1 + 15 = – 22.
Можно воспользоваться формулой для
вычисления смешанного произведения
=
,
где
–
координаты вектора
,
–
координаты вектора
,
–
координаты вектора
.
=
= 8 + 3 – 14 – 24 – 2 + 7 = –22.
Ответ:
= –22.
Пример 1.24. Компланарны ли три векторы,
и
?
Решение.Векторы называются компланарными, если они лежат в одной плоскости. Необходимым и достаточным условием компланарности трех векторов является равенство нулю их смешанного произведения.
Вычислим смешанное произведение данных
трех векторов:
= =
= 18 – 27 + 6 – 18 – 6 + 27 = 0. Значит, данные
векторы компланарны, т. е. лежат в
одной плоскости.
Пример 1.24. Найти объемVпирамиды ABCD,
построенной на векторах,
,
.
Решение.Модуль смешанного произведения трех
векторов, выходящих из одной точки,
равен объему параллелепипеда, построенного
на этих векторах. Следовательно, объем
треугольной пирамиды – это шестая часть
модуля смешанного произведения векторов,
на которых она построена, т. е.V
=
.
Вычислим смешанное произведение трех
данных векторов:
=
= 0 – 5 – 6 + 4 – 5 – 0 = – 12.
Таким образом, V =
=
=2 (куб. ед.)
Ответ: V =2.
Векторная алгебра 3
1. Координаты точки на плоскости и в пространстве 3
1.2. Векторы в прямоугольной декартовой системе координат 7
1.3. Умножение вектора на число 9
1.4. Сумма векторов 10
1.5. Скалярное произведение векторов 11
1.6. Векторное произведение векторов 14
1.7. Смешанное произведение векторов 15