微积分下:第一周课程记录

# 微积分

在这里简单的回顾一下第一周微积分都学了些什么~

矢量的计算

首先就是温习了一下矢量的计算规则,包括 [[点乘]] 和 [[叉乘]]

点乘

挺简单的不再赘述,基本的运算法则。基本的计算形式就是:(a,b)·(c,d) = ac+db

叉乘

叉乘的方向

叉乘的方向与原来的两个向量垂直,在用于计算比如说面的特征向量,或者求与直线垂直的向量的时候十分的方便。

叉乘的大小

叉乘的计算公式是: ,但是实际计算中求角度比较麻烦,可以使用其矩阵的等效运算:

数值上和方向上都是一致的,其中ijk为基向量。

几何意义

实际上等效于AB夹出来的那个平行四边形的面积

点乘叉乘混合运算

计算技巧:转化为矩阵计算

然后很多计算用矩阵的角度就很容易计算了

几何意义

实际上 大小 等于 ABC张出来的四棱柱 的体积

线面的计算

面的几种表示方式:

  • 点法式:
  • 一般式:Ax+By+Cz+D=0
  • 截距式:

平行面之间的距离

点到平面的距离

线

线的几种表示方式

  • 标准方程/点向式:

  • 参数式:

  • 一般式(使用两面相交表示)

一般式求方向向量

求两个面的法向量,然后将他们叉乘,L属于面A和B,就必然同时垂直于A、B的法向量。

点到线的距离

通过构造 过点P 且 与线垂直 的面,求得Q点为面与线的交点,此时PQ即为点到线的距离。

Q点可可以通过将直线转化为参数式计算出参数t大小,然后带入会方便一点。

易错的地方

矢量计算的时候需要注意方向