關於此實驗
透過編輯分量或拖曳端點來建立向量。比較首尾相接的向量加法、差、純量積、投影,以及外積的右手法向量。
學習目標
- 了解座標分量與空間向量之間的關係。
- 區分內積、外積與投影。
- 了解零參考向量的方向未定義。
使用方法
- 1沿著 x 軸拖曳 A 端,沿著 z 軸拖曳 B 端,並比較變化的分量。
- 2查看表示向量加法的平行四邊形。
- 3使兩個向量互相垂直,然後檢查內積和夾角。
- 4選擇投影,接著將 B 設為零,並解讀未定義的結果。
模型
假設
- 所有結果均使用歐幾里得三維座標,並依據精確的分量公式計算(浮點數捨入誤差除外)。
- 外積箭頭顯示的是單位方向,而非外積的實際大小。數值分量和大小仍保留完整的外積。
- 兩個拖曳端點各控制一個分量;六個分量都仍可編輯。旋轉相機不會改變向量。
在課堂上試試這個實驗
- Q1為什麼內積可以是負值,而夾角仍介於 0 到 180 度之間?
- Q2為什麼投影到零向量上是未定義的?
常見問題
為什麼外積的大小增加時,外積箭頭仍然很短?
顯示長度為一個單位,因此其方向仍然可見。完整大小會另外呈現。
點積為零是否總是代表夾角為90度?
只有在兩個向量都非零時才是如此。零向量與任何向量的點積都是零,但它沒有定義的方向或夾角。