在高中阶段,我们学习过平面向量与数的乘法、向量的线性运算与向量的单位化。下面引入空间向量与数的乘法运算。
1、向量与数的乘法
定义 数与向量的乘积是一个向量,记为,它按下面的规定来确定:的模是的模的倍,即
,
它的方向规定如下:当时,与的方向相同;当时,与的方向相反;当时,。
2、向量与数的乘积的运算规律
(1) 结合律:;
(2) 分配律:,。
3、向量的线性运算
向量的加减运算、数与向量的乘积运算统称为向量的线性运算。即对任意向量,以及任意实数,恒有
。
4、非零向量的单位化
我们把与非零向量同方向的单位向量称为的单位向量,常记为,由上述定义,有
,。
上式表明:一个非零向量除以它的模的结果是一个与原向量同方向的单位向量,这一过程又称为将向量单位化。