** 線分の長さと角度 **

このページでは、ベクトルの大きさとベクトルの内積の幾何学的な意味を解説します。

ここでは線分は、始点の座標と、始点から終点までのx,y,z方向増分、を使って説明します。

  

これをベクトルで表すと次のようになります。
v = Vx
Vy
Vz


** 長さ **

上図において、線分の長さは

  √(Vx2 + Vy2 + Vz2) 

で求めることができます。この計算をベクトルの大きさと呼び、記号で |v| と表現します。

|v| = √(Vx2 + Vy2 + Vz2

ベクトルの大きさはスカラーです。


** 角度 **


2つの線分があり(必ずしも始点が同じである必要はありません)、その交差する角度がθであった場合、

  

そのベクトルの内積は、次の性質を持ちます。

 uv = UxVx + UyVy + UzVz = |u| |v| cosθ

したがって、ベクトルの内積をベクトルの大きさで割ることで、線分が交差する角度のcosを得ることができます。
 
uv = cosθ
――――
|u| |v|

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