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本文回顾三维空间中矢量的一些基本概念,虽然这些知识在高中数学中就已学到,但真的是会经常忘记 1.坐标系相关内容 1.1 单位矢量(Unit vector)如下图所示,矢量
i−
、
j−
、
k−
分别是长度为1的矢量(即单位矢量) 三个相互正交的单位矢量 1.3 右手系(Right handed system)由满足右手螺旋准则的三个相互正交的单位矢量构成的坐标系,上图就是一个由坐标基 i− 、 j− 、 k− 构成的右手坐标系 2.矢量 2.1 矢量的坐标分量(Rectangular component of a Vector)矢量
A−−
沿着坐标系的三个轴上的投影
Ax
、
Ay
、
Az
即为矢量
A−−
的坐标分量,如下图所示: 空间矢量可以利用它的三个坐标分量和坐标基表示,上图的矢量 A−− 可以表示如下: A−−=Axi−+Ayj−+Azk−矢量 A−− 的坐标为: (Ax,Ay,Az) 2.3 矢量的方向角和方向余弦 方向角:矢量与坐标轴的夹角方向余弦:方向角的余弦任何一个矢量的方向都可以由它的方向角来决定 如下图所示, α,β,γ 分别是矢量 A−− 的三个方向角、 cos(α),cos(β),cos(γ) 分别是矢量 A−− 的三个方向余弦 矢量 A−− 的长度为 A : A=Ax2+Ay2+Az2−−−−−−−−−−−−−−√那么,矢量的矢量分量和它的方向余弦之间的关系可以表示如下: cos(α)=AxA cos(β)=AyA cos(γ)=AzA反之: Ax=A∗cos(α) Ay=A∗cos(β) Az=A∗cos(γ)注: 矢量方向向量的另外一种表示: |
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