* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
360
ВЕКТОРЫ И ИХ ПРИМЕНЕНИЯ
В ГЕОМЕТРИИ
Эта формула является «трехмерным аналогом» формулы (71') преды дущего параграфа (см. стр. 345). Формулу (92) также можно записать с использованием определи телей третьего порядка:
i
[а, Ь\ = х
J
У
Уг
k
Z Z,
(92а)
х.
Стоящий справа определитель», можно разложить первой строки:
I
по элементам
J
У
Уг
k
Z
У Ух
Z Z,
х X,
г—
х X,
Z
X
J+
У Ух
X.
ft.
(926)
z.
Формулу (92) (или (92а) — (926)) можно принять за о п р е д е л е н и е векторного произведения; из нее нетрудно вывести все его свойства. 5.4. Двойное векторное произведение. В качестве примера на использование формулы (92) докажем с ее помощью следующее тож дество: ic, [a, b\] = (bc)a—(ac)b. (94, Выберем прямоугольную систему координат так, чтобы направление оси х совпадало с направлением вектора а; в качестве плоскости хОу выберем плоскость, содержащую векторы а и Ь; направление оси z при этом уже определится. В таком случае координаты век торов а, Ь, с будут иметь вид: (х, 0, 0); ( х у 0) и (х,, y z ). Вектор [а, Ь] будет в силу (92) иметь координаты (0, 0, ху ) а вектор [с, [а, Ь\\ будет в силу той же формулы (92) иметь коорди наты (y (xy ),—х (ху ) 0). Таким образом, мы нашли координаты вектора, стоящего в левой части соотношения (94). Далее, согласно (50а) мы имеем be = х х + y y , ас = х х ,
1? 19 t% t х % t x г х 9 х л x t я
и потому вектор {be) а имеет координаты ( x ( x , x + УхУ )у 0, 0), а вектор (ас)Ь—координаты ( х ^ х х , ) , у (хх ) 0). Отсюда, наконец, следует, что вектор (be) а—(ас) b имеет координаты(х(у у )—y^xxjfi). Таким образом, векторы, стоящие в левой и правой частях соотно шения (94), имеют одни и те же координаты, и потому соотно шение (94) справедливо. Заменяя в соотношении (94) обозначения векторов, получим
t % л л 9 х г
[а, [6, c]] = lb, [с, a\\ =
(ac)b—(ab)c (ab)c—(bc)a.
1
(94a) (946)