怎麼證明三階行列式是它向量張成的六面體的體積,說思路就像

2021-03-22 02:29:44 字數 3756 閱讀 5082

1樓:電燈劍客

平行六面體的體積是底面積乘高

平行四邊形的面積是底邊乘高

所以思路都是一樣的

對於三個向量x,y,z

先把x取成底,算xy面的面積,再算xyz的體積算面積的時候要把y向x投影求出高,算體積的時候要把z向xy面投影既然如此,就可以用gram-schmidt正交化過程把x,y,z正交化,相應於矩陣就是qr分解

[x,y,z]=qr,q是正交陣,r是對角元為正數的上三角陣,det([x,y,z])=±det(r),det(q)決定了符號

事實上r(1,1),r(2,2),r(3,3)分別就是x、y向x的投影、z向xy的投影的長度,所以det(r)就是體積

2樓:落花無痕時

設定為(1,0,-1)= k =(1,1,0)+米(0,1,1)然後1 = k

0 = k + m

-1 = m

所以(1,0,-1)=(1,1,0) - (0,1,1)向量(1,0,-1),(1,1,0)和(0,1,1),所示的線性所以 向量(1,0,-1)和向量(1,1,0)和(0,1,1)的向量的共面

3樓:匿名使用者

這個是用座標帶入驗算出來的,證明很直接,但是過程很繁瑣的。

簡單的說,給你三個向量,你可以計算出其體積和其座標的公式你也可以算出矩陣行列式

兩者結果是相等的。

這個題是說求以這三個向量作為三個邊的平行六面體的體積,該怎麼做呢?

4樓:匿名使用者

行列式運算,第二行加到第一行。

該行列式

=|第一行:1+1,2-2,3-3,第

二行:1,-2,-3,第三行:3,2,1|=|第一行:

2,0,0,第二行:1,-2,-3,第三行:3,2,1|=2*|第一行:

-2,-3,第二行:2,1|=2*【(-2)*1-(-3)*2】=8

5樓:匿名使用者

混合積的幾何意義

三階行列式值8

答案|8|=8

6樓:遇淑蘭谷環

平行六面體的體積為底面面積乘以高,而底面面積大小就是兩邊向量的差積的模,差積向量是垂直於底面的,這個差積方向單位向量再跟高(斜高)稜的點積即為平行六面體的高,所以平行六面體的體積就是同一頂點三稜的向量的混合積(也即你說的體積向量公式)

三階行列式的幾何意義,是平行六面體體積嗎,為什麼,怎麼證明啊

7樓:陳

應該說,三階行列式的絕對值是平行六面體的體積,具體可以翻閱空間解析幾何的教材

8樓:匿名使用者

是平行六面體的體積,具體證明,建議查教材,

9樓:我就是晗

要不斷提高自身的能力,才能益己及他。有能力辦實事才不會畢竟空談何益。

三階行列式的幾何意義

10樓:清貧有志

一個3×3階的行列式是其行向量或列向量所張成的平行六面體的有向體積。這個結論可以從兩個向量所張成的平行四邊形推知。

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樓主若需要詳細證明,把郵箱告訴我,我把詳細過程發給你。

11樓:一生花一火花

還沒有完全化為半邊的那種三角形吧

12樓:匿名使用者

體積;(先叉乘後點乘,混合積。)也即對於向量a,b,c.(a,b,c)=(a x b)c即是三階行列式。

13樓:焉霞答緞

題目是不是沒有寫完整?

對於一般的三階行列式

計算得到的就是一個常數

顯然不存在幾何意義

如果是向量式子i,j,k為第一行

那麼得到的就是空間向量,還有些幾何意義吧

14樓:吾懷雨屠丙

把郵箱告訴我。這個結論可以從兩個向量所張成的平行四邊形推知。

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樓主若需要詳細證明,我把詳細過程發給你一個3×3階的行列式是其行向量或列向量所張成的平行六面體的有向體積

為什麼向量混合積等於三個向量排成的行列式?

15樓:匿名使用者

是三個向量的混合積為零;

abc=(axb)·c;

兩個向量a,b叉乘,得到第三個向量d,則d垂直a、b所構成平面;

所以c與a、b共面的話,則c垂直d點乘為零,即abc=0.

有向量a,b,c,根據混合積的幾何意義可知|(a×b)·c|是以|a|,|b|,|c|為稜的平行六面體體積.

既然行列式為0,說明體積為0.體積為0可以理解成是高為0,高為0那麼就說明是平面圖形,abc共面.

當共面的時候a×b是與abc所在平面垂直的,那麼a×b與c垂直,所以點乘為0。

從而混合積(a,b,c)的符號是正還是負取決於∠(a×b,c)是銳角還是鈍角,即a×b與c是指向a。

b所在平面的同側還是異側,這相當於a,b,c三個向量依序構成右手系還是左手系」,而混合積(a,b,c)就是一個三階行列式。

擴充套件資料

舉例:已知以abc三個向量為稜的平行六面體,怎麼算它的體積?向量混合積不會算,知道v平行六面體=abc三個向量積的,行列式:

解:用向量混合積算.體積v=a點乘(b叉乘c)。

設a=(a1,a2,a3)b=(b1,b2,b3)c=(c1,c2,c3)。

v=|abc|=a1b2c2+a2b3c1+a3b1c2-c1b2a3-a2b1c3-a1b3c2。

3×3行列式「\」方向的數相乘相加減去「/」方向的數相乘相減。

16樓:匿名使用者

因為向量(a,b,c)×(d,e,f)=(bf-ce,cd-af,ae-db)

三個分量正好是行列式

x x   x

a   b   c

d   e   f

第一行的代數餘子式

所以混合積(a,b,c)×(d,e,f)·(g,h,i)就是行列式

g   h   i

a   b   c

d   e   f

17樓:倪燕子蒿夏

很容易想啊。三個向量行列式為零,這說明三個向量組成的矩陣不滿秩,也就是說向量組的極大無關組裡,向量的個數小於3,就是說,一定有向量可以由其他向害怠憤幹蒞妨縫施俯漸量線性表示,這不就是在說三個向量共面麼。

已知三個空間向量,如何求圍成的體積

18樓:匿名使用者

平行六面體的體積吧

混合積的 絕對值 也就是 這三個向量的座標組成的3階行列式值

三階行列式的幾何意義

19樓:繁光明葷晏

題目是不是沒有寫完整?

對於一般的三階行列式

計算得到的就是一個常數

顯然不存在幾何意義

如果是向量式子i,j,k為第一行

那麼得到的就是空間向量,還有些幾何意義吧

20樓:務皓昂蕤

把郵箱告訴我。這個結論可以從兩個向量所張成的平行四邊形推知。

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樓主若需要詳細證明,我把詳細過程發給你一個3×3階的行列式是其行向量或列向量所張成的平行六面體的有向體積

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