พีชคณิตเวกเตอร์เป็นส่วนสำคัญของฟิสิกส์และคณิตศาสตร์ ช่วยลดความยุ่งยากในการคำนวณและช่วยในการวิเคราะห์แนวคิดเชิงพื้นที่ที่หลากหลาย เวกเตอร์คือปริมาณทางกายภาพที่มีทั้งขนาดและทิศทาง คู่ขนานของมันคือปริมาณสเกลาร์ที่มีเพียงขนาดแต่ไม่มีทิศทาง
เวกเตอร์สามารถจัดการได้โดยใช้การดำเนินการพื้นฐานสองอย่าง การดำเนินการเหล่านี้คือดอทโปรดัคและผลคูณระหว่างกัน และมีความแตกต่างกันอย่างมาก
Dot Product เทียบกับ Cross Product
ความแตกต่างระหว่างดอทโปรดัคและผลคูณไขว้ของเวกเตอร์สองตัวคือ ผลลัพธ์ของผลิตภัณฑ์ดอทเป็นปริมาณสเกลาร์ ในขณะที่ผลลัพธ์ของผลคูณไขว้คือปริมาณเวกเตอร์
ผลคูณดอทของเวกเตอร์สองตัวเรียกอีกอย่างว่าผลคูณสเกลาร์ เป็นผลคูณของขนาดของเวกเตอร์ทั้งสองและโคไซน์ของมุมที่พวกมันก่อรูปเข้าด้วยกัน
ผลคูณของเวกเตอร์สองตัวเรียกอีกอย่างว่าผลิตภัณฑ์เวกเตอร์ เป็นผลคูณของขนาดของเวกเตอร์ทั้งสองและไซน์ของมุมที่พวกมันก่อตัวเข้าด้วยกัน
ตารางเปรียบเทียบระหว่าง Dot Product และ Cross Product (ในรูปแบบตาราง)
พารามิเตอร์ของการเปรียบเทียบ | สินค้าดอท | ข้ามผลิตภัณฑ์ |
---|---|---|
ความหมายทั่วไป | ผลคูณดอทเป็นผลคูณของขนาดของเวกเตอร์และ cos ของมุมระหว่างพวกมัน | ผลคูณไขว้เป็นผลคูณของขนาดของเวกเตอร์และไซน์ของมุมที่พวกมันอยู่ใต้กันและกัน |
ความสัมพันธ์ทางคณิตศาสตร์ | ผลคูณดอทของเวกเตอร์สองตัว A และ B แสดงเป็น: Α.Β = ΑΒ cos θ | ผลคูณของเวกเตอร์สองตัว A และ B แสดงเป็น: Α × Β = ΑΒ บาป θ |
ผลลัพธ์ | ผลลัพธ์ของดอทโปรดัคของเวกเตอร์คือปริมาณสเกลาร์ | ผลลัพธ์ของผลคูณไขว้ของเวกเตอร์คือปริมาณเวกเตอร์ |
การวางแนวของเวกเตอร์ | ผลคูณดอทเป็นศูนย์เมื่อเวกเตอร์เป็นมุมฉาก (θ = 90°) | ผลคูณไขว้มีค่าสูงสุดเมื่อเวกเตอร์เป็นมุมฉาก (θ = 90°) |
การสับเปลี่ยน | ผลคูณดอทของเวกเตอร์สองตัวเป็นไปตามกฎการสับเปลี่ยน: A. B = B. A | ผลคูณของเวกเตอร์สองตัวไม่เป็นไปตามกฎการสับเปลี่ยน: A × B ≠ B × A |
Dot Product คืออะไร?
ผลคูณดอทหรือผลคูณสเกลาร์ของเวกเตอร์สองตัวเป็นผลคูณของขนาดและโคไซน์ของมุมที่ลดทอนด้วยเวกเตอร์ตัวหนึ่งทับอีกตัวหนึ่ง เรียกอีกอย่างว่าผลิตภัณฑ์ภายในหรือผลิตภัณฑ์ฉายภาพ
มันถูกแสดงเป็น:
A·Β = |A| |B| คอส θ
ผลที่ได้คือปริมาณสเกลาร์ จึงมีเพียงขนาดแต่ไม่มีทิศทาง
เราใช้โคไซน์ของมุมในการคำนวณผลคูณดอทเพื่อให้เวกเตอร์อยู่ในแนวเดียวกัน ด้วยวิธีนี้ เราจะได้เส้นโครงของเวกเตอร์ตัวหนึ่งทับอีกตัวหนึ่ง
สำหรับเวกเตอร์ที่มีขนาด n ดอทโปรดัค กำหนดโดย:
อ·Β = Σ α¡b¡
ผลิตภัณฑ์ดอทมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้:
Α· b = b·α
Α· (b+c) = α·b + α·c
(λα) · (μb) = λμ (α· b)
ผลิตภัณฑ์ dot มีการใช้งานดังต่อไปนี้:
ใช้เพื่อค้นหาการฉายภาพของจุดบนระนาบเมื่อทราบพิกัด
ครอส โปรดักส์ คืออะไร?
ผลคูณไขว้หรือผลคูณเวกเตอร์ของเวกเตอร์สองตัวเป็นผลคูณของขนาดและไซน์ของมุมที่ลดทอนด้วยอันหนึ่งทับอีกอันหนึ่ง เรียกอีกอย่างว่าผลิตภัณฑ์พื้นที่กำกับ
มันถูกแสดงเป็น:
A×Β = |A| |B| บาป θ
ผลลัพธ์คือปริมาณเวกเตอร์อื่น เวกเตอร์ผลลัพธ์ตั้งฉากกับเวกเตอร์ทั้งคู่ ทิศทางของมันสามารถกำหนดได้โดยใช้กฎมือขวา
กฎต่อไปนี้จะต้องจำไว้ในขณะที่คำนวณผลคูณ:
โดยที่ I, j และ k คือเวกเตอร์หน่วยในทิศทาง x, y และ z ตามลำดับ
ครอสผลิตภัณฑ์มีคุณสมบัติดังต่อไปนี้:
a× b = – (b × α)
a × (b+c) = α × b + α × c
(λα) × (b) = λ (α × b)
ผลิตภัณฑ์ข้ามมีการใช้งานดังต่อไปนี้:
ความแตกต่างหลักระหว่าง Dot Product และ Cross Product
ผลคูณดอทและผลคูณช่วยคำนวณในพีชคณิตเวกเตอร์ พวกเขามีการใช้งานที่แตกต่างกันและความสัมพันธ์ทางคณิตศาสตร์ที่แตกต่างกัน
ความแตกต่างหลักระหว่างทั้งสองคือ:
บทสรุป
พีชคณิตเวกเตอร์มีประโยชน์อย่างมากในวิชาคณิตศาสตร์ต่างๆ การใช้งานเป็นเรื่องปกติมากในเรขาคณิตและแม่เหล็กไฟฟ้า ผลคูณดอทและผลคูณของเวกเตอร์เป็นการดำเนินการพื้นฐานในพีชคณิตเวกเตอร์ มีหลายแอพพลิเคชั่น ผลิตภัณฑ์ดอทคำนวณปริมาณสเกลาร์ ปริมาณนี้โดยทั่วไปคือระยะทางหรือความยาว
ผลคูณคำนวณปริมาณเวกเตอร์ เราก็ได้เวกเตอร์อีกตัวในอวกาศ เราสามารถดำเนินการต่างๆ เช่น การบวก การลบ และการคูณเวกเตอร์ การกระจัด ความเร็ว และความเร่งเป็นพาหะทั่วไปในวิชาฟิสิกส์
แนวคิดของเวกเตอร์พัฒนาขึ้นเมื่อ 200 ปีที่แล้ว ตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา ความเจริญรุ่งเรืองจากการมีส่วนร่วมของนักคณิตศาสตร์และนักวิทยาศาสตร์หลายคน