문제 은행 · 미적분 · 대학 미적분 · 벡터와 공간

외적

먼저 혼자 풀어 보고, 풀이로 확인한 다음, 아래 「한 번 더」 문제로 이어서 연습하세요.

APEX · 10.4절 · 43번대학 수준우리말 번역

외적의 정의를 이용하여 u⃗⋅(u⃗×v⃗)=0\vec u\cdot(\vec u\times\vec v)=0 임을 보이세요. 즉, u⃗\vec u 가 u⃗\vec u 와 v⃗\vec v 의 외적과 수직임을 보이세요.

영어 원문 보기

Show, using the definition of the Cross Product, that u⃗⋅(u⃗×v⃗)=0\vec u\cdot(\vec u\times\vec v)=0; that is, that u⃗\vec u is orthogonal to the cross product of u⃗\vec u and v⃗\vec v.

정답·풀이 보기

u⃗=⟨u1,u2,u3⟩\vec u = \left\langle u_1,u_2,u_3\right\rangle , v⃗=⟨v1,v2,v3⟩\vec v = \left\langle v_1,v_2,v_3\right\rangle 이라 하면

u⃗⋅(u⃗×v⃗)=⟨u1,u2,u3⟩⋅(⟨u2v3−u3v2,−(u1v3−u3v1),u1v2−u2v1⟩)=u1(u2v3−u3v2)−u2(u1v3−u3v1)+u3(u1v2−u2v1)=0.\begin{aligned} \vec u\cdot(\vec u\times\vec v) &= \left\langle u_1,u_2,u_3\right\rangle \cdot (\left\langle u_2v_3-u_3v_2,-(u_1v_3-u_3v_1),u_1v_2-u_2v_1\right\rangle ) \\ &= u_1(u_2v_3-u_3v_2) - u2(u_1v_3-u_3v_1)+u3(u_1v_2-u_2v_1)\\ &=0. \end{aligned}

원본 교재 풀이(영어)

With u⃗=⟨u1,u2,u3⟩\vec u = \left\langle u_1,u_2,u_3\right\rangle and v⃗=⟨v1,v2,v3⟩\vec v = \left\langle v_1,v_2,v_3\right\rangle , we have

u⃗⋅(u⃗×v⃗)=⟨u1,u2,u3⟩⋅(⟨u2v3−u3v2,−(u1v3−u3v1),u1v2−u2v1⟩)=u1(u2v3−u3v2)−u2(u1v3−u3v1)+u3(u1v2−u2v1)=0.\begin{aligned} \vec u\cdot(\vec u\times\vec v) &= \left\langle u_1,u_2,u_3\right\rangle \cdot (\left\langle u_2v_3-u_3v_2,-(u_1v_3-u_3v_1),u_1v_2-u_2v_1\right\rangle ) \\ &= u_1(u_2v_3-u_3v_2) - u2(u_1v_3-u_3v_1)+u3(u_1v_2-u_2v_1)\\ &=0. \end{aligned}

한 번 더 — 비슷한 문제APEX · 10.4절 · 6번우리말 번역

참/거짓: u⃗\vec u 와 v⃗\vec v 가 평행하면 u⃗×v⃗=0⃗\vec u\times\vec v=\vec 0 이다.

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# 외적계산자동 분류
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)

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