几何算法基础

$$
\vec A + \vec B = (A_x + B_x, A_y + B_y, A_z + B_z)
$$

$$
\vec A - \vec B = (A_x - B_x, A_y - B_y, A_z - B_z)
$$

$$
\left| \vec A \right| = \sqrt[]{ A_x^2 + A_y^2 + A_z^2 }
$$

数乘(伸缩,换向)

$$
k \vec A = (kA_x, kA_y, kA_z)
$$

点乘

$$
\vec A \cdot \vec B = \sum A_i B_i = A_xB_x + A_yB_y + A_zB_z
$$

$$
\vec A \cdot \vec B = \left| \vec A \right| \left| \vec B \right| \cos \theta
$$

结果是一个标量(数)
几何意义:1.降维,2.$\vec B$在$\vec A$上的投影

$$
\left| \vec B \right| \cos \theta
$$

点乘延伸:

$$
\left| \vec A \cdot \vec B \right| \le \left| \vec A \right| \left| \vec B \right|
$$

等号只在$\vec A$与$\vec B$共线时成立.

$$
\vec A \cdot \vec B = \vec B \cdot \vec A
$$

$\vec A \cdot \vec B > 0$,夹角在 $0^\circ$ 到 $90^\circ$ 之间
$\vec A \cdot \vec B = 0$,垂直
$\vec A \cdot \vec B < 0$,夹角在 $90^\circ$ 到 $180^\circ$ 之间

叉乘

$$
\vec A \times \vec B = \left| \vec A \right| \left| \vec B \right| \sin \theta
$$

二维:

$$
\vec A \times \vec B = A_xB_y - B_xA_y
$$

三维:

$$
\vec A \times \vec B = A_yB_z- B_yA_z + A_zB_x - A_xB_z+ A_xB_y - A_yB_x
$$

几何意义:
二维:
$
(0,0) \quad (A_x, A_y) \quad (B_x, B_y) \quad ((A+B)_x, (A+B)_y)
$
构成的平行四边形带符号的面积
三维:
$\vec A \times \vec B$ 结果的向量,垂直于 $\vec A$ 和 $\vec B$ 构成的平面

叉乘延伸:

$$
\left| \vec A \times \vec B \right| = \left| \vec A \right| \left| \vec B \right| \sin \theta
$$

$$
\vec A \times \vec B = - \vec B \times \vec A
$$


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