background image

5   Iloczyn mieszany wektorów

     

 

   

Iloczyn mieszanym wektorów

 

w

,

v

,

u

 

okre

œlamy wzorem 

 

w

v

u

w

,

v

,

u

 

   

Je

œli 

z

y

x

u

,

u

,

u

z

y

x

v

,

v

,

v

z

y

x

w

,

w

,

w

 to iloczyn wektorowy mo

¿emy 

wyliczy

ã ze wzoru 

 

z

y

x

z

y

x

z

y

x

w

w

w

v

v

v

u

u

u

w

,

v

,

u

 

Nale

¿y pamiêtaã, ¿e iloczyn mieszany

 jest 

liczb¹

 

............................................................................................ 

PRZYK£AD  

Wyznaczy

ã iloczyn mieszany wektorów 

c

,

b

,

a

 je

œli 

 

 

i

2

j

k

a

j

k

i

b

2

 , 

i

k

j

c

2

2

Rozwi

¹zanie

 

Z powy

¿szego wzoru mamy 

15

1

2

2

2

1

1

1

3

2

c

,

b

,

a

............................................................................................ 

 

   

Wùasnoœci iloczynu mieszanego 

Niech 

r

,

w

,

v

,

u

  b

êd¹ dowolnymi wektorami, 

 dowoln

¹ liczb¹.

 

Wtedy: 

1.

  

v

,

u

,

w

u

,

w

,

v

w

,

v

,

u

 

2.

 

w

,

u

,

v

w

,

v

,

u

 

 

3.

 

w

,

v

,

r

w

,

v

,

u

w

,

v

,

r

u

 

4. 

w

,

v

,

u

w

,

v

,

u

 

5.

  wektory 

w

,

v

,

u

  le

¿¹

  w  jednej  p

ùaszczyênie  wtedy  i  tylko  wtedy  gdy 

0

w

,

v

,

u

  

iloczyn 
mieszany 

id5293625 pdfMachine by Broadgun Software  - a great PDF writer!  - a great PDF creator! - http://www.pdfmachine.com  http://www.broadgun.com 

background image

(st

¹d

  wynika  jeszcze  jedna  w

ùasnoœã 

-  je

¿eli  w  iloczynie  mieszanym  powtórz

y  si

ê 

jaki

œ wektor

, to iloczyn b

êdzie równy zero, 

czyli np.

 

0

w

,

v

,

u

6.

  warto

œã  bezwzglêdna  iloczynu  mieszanego  wektorów  jest  równa  objêtoœci 

r

ównolegùoœcianu rozpiêtego na wektorach 

w

,

v

,

u

 

 

czyli  

w

,

v

,

u

V

 

 

 

 

............................................................................................ 

PRZYK£AD  

Wyznaczy

ã

 obj

êtoœã równolegùoœcianu rozpiêtego na wektorach 

c

,

b

,

a

 je

œli

 

2

1

2

,

,

a

k

j

i

b

3

i

k

j

c

2

2

Rozwi

¹zanie

 

Najpierw wyznaczamy iloczyn mieszany wektor

ów

 

c

,

b

,

a

 czyli  

11

1

2

2

3

1

1

2

1

2

c

,

b

,

a

 

St

¹d 

11

11 

c

,

b

,

a

V

............................................................................................ 

 

PRZYK£AD  

Wyznaczy

ã objêtoœã równolegùoœcianu rozpiêtego na wektorach

 

c

,

b

,

a

 je

œli 

r

p

a

3

q

p

b

4

2

q

r

c

2

3

r

,

q

,

p

Rozwi

¹zanie

 

W tym przypadku iloczyn mieszany wektor

ów musimy wyliczyã bezpoœrednio z definicji 

korzystaj

¹c z wùasnoœci iloczynu skalarnego, wektorowego i mieszanego. 

 

u

  

v

  

w

  

background image

 

H

 

w

  

v

u

P

 

24

3

8

8

12

4

12

4

24

12

8

12

6

4

2

12

6

4

2

2

4

2

3

0

0

0

0

0



r

,

q

,

p

r

,

q

,

p

r

,

q

,

p

q

,

p

,

r

r

,

q

,

p

q

q

r

q

p

r

q

q

p

r

q

r

r

p

r

r

q

p

q

r

q

r

p

r

q

p

p

p

q

r

q

p

r

p

c

b

a









 

St

¹d 

24

r

,

q

,

p

V

 

............................................................................................ 

 

PRZYK£AD  

Wyznaczy

ã dùugoœã dowolnej wysokoœci równolegùoœcianu rozpiêtego na wektorach 

w

,

v

,

u

 je

œli 

3

1

,

,

3

2

,

,

v

1

3

2

,

,

w

Rozwi

¹zanie

 

 

 

 

 

 

 

 

Obj

êtoœã równole

g

ùoœcianu 

mo

¿emy wyznaczyã z dwóch wzorów 

 

w

,

v

,

u

V

 i 

H

P

V

pod

Najpierw wyznaczamy 

16

1

3

2

3

2

1

3

1

2

w

,

v

,

u

V

.  

Nast

êpnie

 pole podstawy czyli pole r

ównolegùoboku rozpiêtego na wektorach 

v

,

u

.  

Poniewa

¿ 

 

5

9

3

3

2

1

3

1

2

,

,

k

j

i

v

u

, to 

115

v

u

P

Pozosta

ùo

 nam wyznaczy

ã dùugoœã wysokoœci 

115

16

pod

P

V

H

 

............................................................................................