1. 公式
中兩個向量的夾角公式:
且規定,當
(向量共線)時:
當
(向量垂直)時,
2. 推導過程
向量夾角公式由餘弦定理:
推導出
下面為具體的推導:
等号左邊又可以展開為:
将展開後的結果代入餘弦定理公式:
是以:
推導完畢。
3. 垂直和正交的差別
假如
則
和
正交
如果
和
正交,且
和
都不等于
,則
和
垂直
總結:所有垂直的向量都正交,正交的向量不一定垂直,
與任何向量(包括
)正交
4. R3中平面的一般形式
法向量:垂直于平面的向量稱為該平面的法向量(normal vector)
假設平面上的一個定點為
,平面上的任何其它點為
,平面的法向量為
:
向量
位于平面上,且與法向量
垂直,是以:
R3中平面的一般形式即:
總結:法向量和平面上的一個定點,可以定義該平面