ベクトルの積における掛け算の順番について: 順番を変えても大丈夫か?

高校数学

ベクトルの掛け算において、掛ける順番を入れ替えても結果が同じかどうかについての疑問を解決します。特に、スカラー積(内積)とベクトル積(外積)の違いを理解することが重要です。

ベクトル積の種類

ベクトルの積には主に2種類、スカラー積(内積)とベクトル積(外積)があります。これらの積の性質により、順番を変えたときに結果が変わるかどうかが異なります。

スカラー積(内積)の場合

スカラー積では、掛ける順番を変えても結果は変わりません。例えば、ベクトルAとベクトルBの内積は、A・B = B・Aとなります。この性質を交換法則と呼びます。

ベクトル積(外積)の場合

一方、ベクトル積では掛ける順番を変えると結果が変わります。具体的には、A×B ≠ B×Aです。むしろ、ベクトル積は方向に関わるため、順番を入れ替えると逆向きのベクトルが得られます。つまり、A×B = -(B×A)となります。

まとめ

ベクトルの掛け算において、スカラー積は順番を入れ替えても結果が変わりませんが、ベクトル積では順番を入れ替えると結果が逆向きになります。この違いを理解し、使い分けることが重要です。

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