ベクトルの内積の定義(空間)

平面ベクトルの場合と同じように,空間ベクトルでもベクトルの内積を定義 する.

任意の2 つの空間ベクトル,$\vec{a},\vec{b}$ に対して内積という演算$\vec{a} \cdot \vec{b}$ を次のように定義する.

    ベクトルの内積の定義の図
  1. $\boldsymbol{\vec{a} \neq \vec{0}}$ かつ$\boldsymbol{\vec{b} \neq \vec{0}}$ のとき

    「$\vec{a}$ の大きさに,$_{\vec{b}\rightarrow}\vec{a}$ の有向距離をかけたもの」,すなわち

    \[\vec{a} \cdot \vec{b} = \left|\vec{a}\right| \times \left|\vec{b}\right| \cos \theta\]

    とする.ここで,$\theta$ は$\vec{a}$ と$\vec{b}$ のなす角である.

  2. $\boldsymbol{\vec{a} = \vec{0}}$ または$\boldsymbol{\vec{b} = \vec{0}}$ のとき

    \[\vec{a} \cdot \vec{b} = 0\]

    とする.