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Y ektormultiplikation.
3. Multiplikation von Vektoren. Skalares Produkt.
Aus dem Begriff Einheitsvektor und Betrag eines Vektors folgt un
mittelbar die Regel der Multiplikation eines Vektors mit einem
skalaren Faktor. Es ist also
(9) Z — mit,
wo Z ein Vektor ist, dessen Richtung mit derjenigen von n zu-
sammenfällt und dessen Betrag ist
(10) \Z = m a .
Durch (9) und (10) ist diese Art der Multiplikation voll
ständig bestimmt. Da sie sich durch nichts von den Regeln der
gewöhnlichen Algebra unterscheidet, so gilt hier das assoziative
und kommutative Gesetz, d. h. es ist
(a) m (n a) = (m n) n, na — an,
und das distributive Gesetz:
(b) n{a + 0 = wß -f nt, (m -f- n)a = ma -f na.
Wir gehen jetzt zu dem skalaren Produkt zweier Vektoren
über. Unter einem solchen Produkt verstehen wir einen Skalar,
dessen Wert gleich ist dem Produkt der Beträge der gegebenen
Vektoren, multipliziert mit dem Kosinus des eingeschlossenen
Winkels. Ein solches Produkt zweier Vektoren Z und ß be
zeichnen wir durch Zß
Laut Definition haben wir also:
(11) Zß =|A|-|m|cos(5tiö).
Hieraus ist leicht zu ersehen, daß
(c) Zß = ßZ
ist, d. h. bei der skalaren Multiplikation zweier Vektoren wird das
kommutative Gesetz befolgt. Auch das distributive Gesetz bleibt
erfüllt. Aus einer einfachen geometrischen Konstruktion schließt
man:
(d) {Z + ß)& = ZV -f tBC.
Sind Z und ß senkrecht zueinander, dann folgt aus (ll), daß
das skalare Produkt dieser beiden Vektoren gleich Null ist. Also
ist für Z _L ß:
(12)
Zß = o.