在数学中,几何向量
(也称为欧几里得向量,通常简称向量、矢量),指具有大小(magnitude)和方向的量。向量可以形象化地表示为带箭头的线段。箭头所指:代表向量的方向;线段长度:代表向量的大小。
向量的记法:书写时在字母顶上加一小箭头 ➞。如果给定向量的起点(A)和终点(B),可将向量记作AB(并于顶上加➞)
向量的模
:向量的大小,也就是向量的长度(或称模)。向量 a 的模记作|a|。向量的模是非负实数,是可以比较大小的。假设向量 a =(x,y),|a|=sqrt(x^2 + y^2 )
注意因为方向不能比较大小,所以向量也就不能比较大小。对于向量来说“大于”和“小于”的概念是没有意义的。
设a=(x1,y1),b= x2,y2。
向量加法
:满足平行四边形法则和三角形法则,如下图 OB + OA = OC。
坐标表示: a+b=(x1+x1, y1+y1)
Dot product(点积)
:两个向量的点积(内积)是一个数量(没有方向),记作a·b,a·b=|a||b|·cosθ。其中∠AOB称作向量a和向量b的夹角,记作θ并规定0≤θ≤π。点乘运算不仅限于2维空间,他可以推广到任意维空间。
点积的坐标表示:a·b=x1·x1 + y1·y1
Cross product(叉积)
:两个向量的叉积(外积,向量积)是一个向量,记作a×b(这里 × 并不是乘号,只是一种表示方法,与 · 不同,也可记做 ∧ ),a×b=|a||b|·sinθ n。n 为 a×b的方向,垂直于a和b,且a、b和a×b按这个次序构成右手系。
坐标表示: a×b=x1y2 - y1x2
找出一个点和一条线间的距离是经常遇见的几何问题之一。假设给出三个点,A,B和C,想找出点C到点A、B定出的直线间距离。第一步是找出A到B的向量AB和A到C的向量AC,然后用它们的叉积除以|AB|,就是我们要找的的距离了:d = (AB x AC)/|AB| 。