Skalarprodukt
Am Ende dieses Artikels findest du meinen Online-Rechner zum Berechnen des Skalarprodukts. Zunächst wiederholen wir alles, was du zum Skalarprodukt wissen musst.
Hauptartikel: Skalarprodukt
Wiederholung: Skalarprodukt
Das Skalarprodukt ordnet zwei Vektoren eine Zahl (Skalar) zu.
Formel zur Berechnung des Skalarprodukts
(1) \(\quad \vec{a} \circ \vec{b} = \begin{pmatrix} a_1 \\ a_2 \end{pmatrix} \circ \begin{pmatrix} b_1 \\ b_2 \end{pmatrix} = a_1 \cdot b_1 + a_2 \cdot b_2\)
(2) \(\quad \vec{a} \circ \vec{b} = \begin{pmatrix} a_1 \\ a_2 \\ a_3 \end{pmatrix} \circ \begin{pmatrix} b_1 \\ b_2 \\ b_3 \end{pmatrix} = a_1 \cdot b_1 + a_2 \cdot b_2 + a_3 \cdot b_3\)
Anmerkungen
Statt \(\vec{a} \circ \vec{b}\) können wir für das Skalarprodukt zweier Vektoren auch \(\vec{a} \cdot \vec{b}\) schreiben.
\(a_1\), \(a_2\) und \(a_3\) sind die Koordinaten des Vektors \(\vec{a}\).
\(b_1\), \(b_2\) und \(b_3\) sind die Koordinaten des Vektors \(\vec{b}\).
Beispiel
Berechne das Skalarprodukt der Vektoren \(\vec{a}= \begin{pmatrix} 3 \\ -4 \end{pmatrix}\) und \(\vec{a}= \begin{pmatrix} 2 \\ 5 \end{pmatrix}\).
Koordinaten der Vektoren in die Formel einsetzen
\(\begin{align*}
\vec{a} \circ \vec{b}
& = \begin{pmatrix} a_1 \\ a_2 \end{pmatrix} \circ \begin{pmatrix} b_1 \\ b_2 \end{pmatrix} = a_1 \cdot b_1 + a_2 \cdot b_2\\
& = \begin{pmatrix} 3 \\ -4 \end{pmatrix} \circ \begin{pmatrix} 2 \\ 5 \end{pmatrix} = 3 \cdot 2 + (-4) \cdot 5 = 6 - 20 = -14
\end{align*}\)
Das Skalarprodukt der Vektoren \(\vec{a}\) und \(\vec{b}\) ist \(-14\).
Online-Rechner: Skalarprodukt
Im Folgenden erkläre ich dir kurz, wie der Rechner funktioniert. Mach dir keine Sorgen:
Du musst weder Mathe- noch Technik-Freak sein, um mit dem Teil zurechtzukommen ;)
Eingabe
Eingabefeld 1: Vektor 1
Eingabefeld 2: Vektor 2
Koordinaten werden durch Kommas voneinander getrennt.
Beispiel: (3,-4) (Bedeutung: \(\vec{v} = \begin{pmatrix} 3 \\ -4 \end{pmatrix}\))
Dezimalzahlen werden mit Punkt als Trennzeichen eingegeben.
Beispiel: (1,1.5,2) (Bedeutung: \(\vec{v} = \begin{pmatrix} 1 \\ 1{,}5 \\ 2 \end{pmatrix}\))
Bruchzahlen werden mit Schrägstrich eingeben.
Beispiel: (-1/3,3) (Bedeutung: \(\vec{v} = \begin{pmatrix} -\frac{1}{3} \\ 3 \end{pmatrix}\))
Ausgabe
eine Zahl, nämlich das Skalarprodukt der Vektoren
Beispiel
Gesucht ist das Skalarprodukt von \(\vec{a} = \begin{pmatrix} 6 \\ -2{,}5 \end{pmatrix}\) und \(\vec{b} = \begin{pmatrix} \frac{1}{3} \\ 2 \end{pmatrix}\).
Um das Beispiel zu berechnen, kannst du einfach auf „Skalarprodukt berechnen“ klicken!
(Ich habe die Werte aus der Aufgabe für dich bereits in den Rechner eingegeben.)
Hat dir mein Rechner geholfen?
Lob, Kritik oder Anregungen? Schreib mir doch mal persönlich :)
Weiterhin viel Erfolg beim Lernen!
Andreas Schneider