Skjønne mattebokens tekst om vektorproduktet

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk for videregående skole og oppover på høyskolenivå. Alle som føler trangen er velkommen til å svare.

Moderators: Aleks855, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa, DennisChristensen, Emilga

Post Reply
norXway
Fibonacci
Fibonacci
Posts: 3
Joined: 12/09-2010 22:25

Hei! Jeg sliter med å forstå den nederste linja i sitatet:
Sigma R2, Gyldendal, 1. utgave, 1. opplag wrote:Når vi skal finne koordinatformelen for vektorproduktet, må vi regne ut

[tex]\vec{p}\times\vec{q} = (p_{1}\vec{e_{x}}+p_{2}\vec{e_{y}}+p_{3}\vec{e_{z}})\times(q_{1}\vec{e_{x}}+q_{2}\vec{e_{y}}+q_{3}\vec{e_{z}})[/tex]

Vi utnytter for eksempel at [tex]\vec{e_{x}}\times\vec{e_{x}} = \vec{0}[/tex], og at [tex]\vec{e_{x}}\times\vec{e_{y}} = \vec{e_{z}}[/tex]. Vi får

[tex][p_{1},p_{2},p_{3}]\times[q_{1},q_{2},q_{3}] = [p_{2}q_{3}-p_{3}q_{2}, p_{3}q_{1}-p_{1}q_{3}, p_{1}q_{2}-p_{2}q_{1}][/tex]
Hvordan blir [tex][p_{1},p_{2},p_{3}]\times[q_{1},q_{2},q_{3}][/tex] lik [tex][p_{2}q_{3}-p_{3}q_{2}, p_{3}q_{1}-p_{1}q_{3}, p_{1}q_{2}-p_{2}q_{1}][/tex]? Hvilken formel brukes, eller vil slutning tas?

Jeg kan godt godta at det er sånn, men jeg vil veldig gjerne forstå. Derfor henvender jeg meg her, og regner med å få en forklaring på problemet/"problemet"! :)
Vektormannen
Euler
Euler
Posts: 5889
Joined: 26/09-2007 19:35
Location: Trondheim
Contact:

Regn ut slik du ville gjort om det var "normale" parenteser. Gang (kryssprodukt!) hvert ledd i den første parentesen med hvert ledd i den andre parentesen.

[tex](p_1q_1\vec{e_x} \times \vec{e_x} + p_1q_2 \vec{e_x} \times \vec{e_y} + p_1q_3 \vec{e_x} \times \vec{e_z}) + (p_2 q_1 \vec{e_y} \times \vec{e_x} + p_2q_2 \vec{e_y}\times \vec{e_y} + p_3q_3\vec{e_y} \times \vec{e_z}) + (p_3q_1 \vec{e_z} \times \vec{e_x} + p_3q_2 \vec{e_z} \times \vec{e_y} + p_3q_3 \vec{e_z} \times \vec{e_z})[/tex]

De leddene med kryssprodukt av like enhetsvektorer faller bort (siden kryssproduktet blir 0). De andre kryssproduktene blir nye enhetsvektorer, enten med positivt eller negativt fortegn. Hvis du samler sammen alle leddene med samme enhetsvektor og faktoriserer, får du den formen de har fått i boka (husk at [a,b,c] betyr [tex]a \vec{e_x} + b\vec{e_y} + c\vec{e_z}[/tex])
Elektronikk @ NTNU | nesizer
andhou
Cantor
Cantor
Posts: 128
Joined: 12/03-2007 23:16

Jeg pleide å huske determinanten
[tex]\vec{a} \, \times \, \vec{b} = \left| \begin{array}{c c c} \vec{e_x} & \vec{e_y} & \vec{e_z} \\ a_x & a_y & a_z \\ b_x & b_y & b_z \end{array} \right| = \vec{e_x}( a_y b_z - a_z b_y) - \vec{e_y}(a_x b_z - a_z b_x) +\vec{e_z}(a_x b_y - a_y b_x) [/tex]

Fremgangsmåte for å løse ut determinanten er gitt
ved at du ganger ex, ey og ez den determinanten som "blir igjen" når du ser bort ifra den raden og kollonna som hhv ex, ey, eller ez.

Står litt, om enn kanskje litt forvirrende, på http://mathworld.wolfram.com/Determinant.html
FredrikM
Poincare
Poincare
Posts: 1367
Joined: 28/08-2007 20:39
Location: Oslo
Contact:

andhou wrote:Jeg pleide å huske determinanten
[tex]\vec{a} \, \times \, \vec{b} = \left| \begin{array}{c c c} \vec{e_x} & \vec{e_y} & \vec{e_z} \\ a_x & a_y & a_z \\ b_x & b_y & b_z \end{array} \right| = \vec{e_x}( a_y b_z - a_z b_y) - \vec{e_y}(a_x b_z - a_z b_x) +\vec{e_z}(a_x b_y - a_y b_x) [/tex]

Fremgangsmåte for å løse ut determinanten er gitt
ved at du ganger ex, ey og ez den determinanten som "blir igjen" når du ser bort ifra den raden og kollonna som hhv ex, ey, eller ez.

Står litt, om enn kanskje litt forvirrende, på http://mathworld.wolfram.com/Determinant.html
Dette er bare en huskeregel for kryssproduktet! Determinantformen sier ingenting om *hvorfor* kryssproduktet er definert akkurat slik. Det sier derimot Vektormannens forslag.

Nemlig å gange ut uttrykket [tex](a_1e_x+a_2e_y+a_3e_z)(b_1e_x+b_2e_y+b_3e_z)[/tex] og bruke at relasjonene matteboken nevner.
Cube - mathematical prethoughts | @MatematikkFakta
Med forbehold om tullete feil. (både her og ellers)
Post Reply