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用語集

内積 (空間)ないせき

2 つ の 空間くうかん ベクトル に たいab=a1b1+a2b2+a3b3\vec{a}\cdot\vec{b}=a_1 b_1+a_2 b_2+a_3 b_3定義ていぎ される スカラー。

数学

空間くうかんベクトル内積ないせきab=abcosθ=a1b1+a2b2+a3b3\vec{a}\cdot\vec{b}=\lvert\vec{a}\rvert\lvert\vec{b}\rvert\cos\theta = a_1 b_1+a_2 b_2+a_3 b_3定義ていぎされ、結果けっかスカラー(1 つのかず)になります。

用途ようとしき意味いみ
なすかくcosθ=abab\cos\theta=\dfrac{\vec{a}\cdot\vec{b}}{\lvert\vec{a}\rvert\lvert\vec{b}\rvert}2 ベクトルの角度かくど
垂直すいちょく条件じょうけんab=0\vec{a}\cdot\vec{b}=0直交ちょっこう判定はんてい
仕事しごとW=FsW=\vec{F}\cdot\vec{s}ちから移動いどうせき

たとえば a=(1,0,1),b=(0,1,1)\vec{a}=(1,0,1), \vec{b}=(0,1,1) なら ab=0+0+1=1\vec{a}\cdot\vec{b}=0+0+1=1おおきさはともに 2\sqrt{2} なので cosθ=12\cos\theta=\dfrac{1}{2}、すなわち θ=60°\theta=60°かります。

試験しけんでは内積ないせきが 0 ⇔ 垂直すいちょく」を使つかった直交ちょっこう条件じょうけん証明しょうめいや、空間くうかんないのなすかくもとめる問題もんだい頻出ひんしゅつ成分せいぶん計算けいさん図形づけいてき意味いみむすびつけて理解りかいしよう。