在客观世界中,有些量是既有大小、又有方向的,比如物体运动的速度、加速度、位移、作用力等,这样的量称之为向量。在考研数学一的考试范围中,有一章是“向量代数和空间解析几何”,其中包含向量的两种运算,一个叫向量的数量积,另一个叫向量的向量积,这两种运算在多元函数的微分及曲线积分和曲面积分中也会用到,为了使大家对这两种向量运算理解并掌握好,下面文都考研蔡老师对其做些分析比较,供考研数学一的同学参考。
一、两种向量运算的定义
两个向量的数量积是一个实数,不是向量,在几何上,两个向量垂直的充要条件是它们的数量积为零;在物理意义上,数量积表示常力所做的功;
两个向量的向量积是一个向量,其长度(模)在几何意义上表示平行四边形的面积,其物理意义表示力作用于杠杆上一点所产生的力矩。
二、两种向量运算的性质比较
1. 两种向量运算的性质比较
从上面的分析我们看到,数量积是一个数,而向量积是一个向量,它们分别具有不同的几何意义和物理意义,二者结合在一起就是混合积,混合积也有其几何意义。数量积和向量积应用于二维和三维向量,对于三维以上的向量,向量积没有定义,但数量积可以推广到一般的n维向量上,具体定义和运算性质大家可以参考线性代数中的内容。最后再说明一下,数量积和向量积只是针对考研数学一的考生要求,而数学二和数学三的考试范围中没有这些内容。