به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
+1 امتیاز
539 بازدید
در دانشگاه توسط mrmonjeziii (6 امتیاز)
ویرایش شده توسط قاسم شبرنگ

سلام بردوستان

اثبات قضیه زیر رو اگر امکانش هست بگید از چه روشی و چطوری میشه انجام داد :

$a*(b*c)=(a.c)b-(a.b)c$

توسط قاسم شبرنگ (4,151 امتیاز)
گویا منظور از ستاره ضرب خارجی و نقظه ضرب داخلی است.اگر حدس من درست باشه اثبات این تساوی را در هر کتاب مقدمماتی جبر خطی یا ریاضیات عمومی میشه پیدا کرد.

1 پاسخ

0 امتیاز
توسط قاسم شبرنگ (4,151 امتیاز)
ویرایش شده توسط قاسم شبرنگ

فرض کنید:

$ \overrightarrow{a} =(a_1,a_2,a_3)=a_1 \overrightarrow{i}+a_2 \overrightarrow{j}+a_3\overrightarrow{k}$

$,\overrightarrow{b} =(b_1,b_2,b_3)=b_1 \overrightarrow{i}+b_2 \overrightarrow{j} +b_3\overrightarrow{k}$

$ , \overrightarrow{c} =(c_1,c_2,c_3)=c_1 \overrightarrow{i}+c_2 \overrightarrow{j} +c_3\overrightarrow{k}$

$\overrightarrow{a} \times (\overrightarrow{b} \times \overrightarrow{c})= \overrightarrow{a} \times ((b_2c_3-b_3c_2)\overrightarrow{i} +(b_3c_1-b_1c_3) \overrightarrow{j} +(b_1c_2-b_2c_1) \overrightarrow{k})$

$=[a_2(b_1c_2-b_2c_1)-a_3(b_3c_1-b_1c_3)]\overrightarrow{i}+[a_3(b_2c_3-b_3c_2)-a_1(b_1c_2-b_2c_1)]$

$\overrightarrow{j}+[a_1(b_3c_1-b_1c_3)-a_2(b_2c_3-b_3c_2)] \overrightarrow{k}=[(a_2c_2+a_3b_3)b_1-(a_2b_2+a_3b_3)c_1] \overrightarrow{i}$

$ +[(a_3c_3+a_1c_1)b_2-(a_3b_3+a_1b_1)c_2] \overrightarrow{j} +[(a_1c_1+a_2c_2)b_3-(a_1b_1+a_2b_2)c_3] \overrightarrow{k} $

حالا اگر به کرشه ها به ترتیب عبارات $a_1b_1c_1$ و $a_2b_2c_3$ و $a_3b_3c_3$ را اضافه و کم کنیم و مثبت را با پرانتز اول و منفی را با پرانتز دوم در نطر بگیریم داریم:

$\overrightarrow{a} \times (\overrightarrow{b} \times \overrightarrow{c})=[(a_1c_1+a_2c_2+a_3b_3)b_1-(a_1b_1+a_2b_2+a_3b_3)c_1] \overrightarrow{i}$

$+[(a_2c_2+a_3c_3+a_1c_1)b_2-(a_2b_2+a_3b_3+a_1b_1)c_2] \overrightarrow{j}$

$+[(a_1c_1+a_2c_2+a_3b_c)b_3-(a_1b_1+a_2b_2+a_3b_3)c_3] \overrightarrow{k} $

حالا با توجه به اینکه:

$ \overrightarrow{a} . \overrightarrow{c} =a_1c_1+a_2c_2+a_3c_3, \overrightarrow{a} . \overrightarrow{b} =a_1b_1+a_2b_2+a_3b_3$

نتیجه می گیریم که:

$ \overrightarrow{a} \times ( \overrightarrow{b} \times \times \overrightarrow{c} )=(a_1c_1+a_2c_2+a_3b_3)[b_1\overrightarrow{i} $

$+b_2\overrightarrow{j} +b_3 \overrightarrow{k}]-(a_1b_1+a_2b_2+a_3b_3) [c_1\overrightarrow{i} +c_2\overrightarrow{j}$

$+c_3] \overrightarrow{k}=( \overrightarrow{a}\overrightarrow{c} ) \overrightarrow{b} -( \overrightarrow{a} . \overrightarrow{b}) \overrightarrow{c}$

$ \Box $

بزرگترین ریاضیدانان، همچون ارشمیدس، نیوتن و گاوس، همواره نظریه و کاربردها را در اندازه ی یکسان در هم می آمیزند.
...