Calcolatore del Prodotto Scalare

Calcola il prodotto scalare di due vettori 2D o 3D e l’angolo tra loro.

Vettore A

Vettore B

La Formula del Prodotto Scalare

Il prodotto scalare di due vettori è la somma dei prodotti delle loro componenti corrispondenti. Per i vettori A = (a₁, a₂, a₃) e B = (b₁, b₂, b₃):

  • Prodotto scalare: a · b = a₁·b₁ + a₂·b₂ + a₃·b₃
  • Modulo di A: |A| = √(a₁² + a₂² + a₃²)
  • Modulo di B: |B| = √(b₁² + b₂² + b₃²)
  • Angolo: θ = arccos( (a · b) / (|A| · |B|) )

In due dimensioni la terza componente viene semplicemente omessa, quindi a · b = a₁·b₁ + a₂·b₂.

Significato Geometrico

Geometricamente, il prodotto scalare è uguale a |A| · |B| · cos(θ), dove θ è l'angolo tra i due vettori. Misura quanto un vettore si estende nella direzione di un altro, motivo per cui è strettamente legato all'idea di proiezione: la proiezione scalare di A su B è (a · b) / |B|.

Suggerimento: Un prodotto scalare positivo significa che i vettori puntano grossomodo nella stessa direzione (angolo < 90°), mentre un prodotto scalare negativo significa che puntano grossomodo in direzioni opposte (angolo > 90°).

Ortogonalità

Due vettori non nulli sono ortogonali (perpendicolari) esattamente quando il loro prodotto scalare è zero. Ciò avviene perché cos(90°) = 0, quindi a · b = |A| · |B| · cos(90°) = 0. L'ortogonalità è un concetto fondamentale in geometria, fisica e algebra lineare, utilizzato per tutto, dalla definizione degli assi coordinati alla costruzione di basi ortonormali.

Nota: Questo calcolatore fornisce calcoli matematici per prodotti scalari, moduli e angoli di vettori basati sulle formule descritte. I risultati sono accurati fino a due cifre decimali. Pur impegnandoci per l'accuratezza, verifica i calcoli importanti in modo indipendente. Questo strumento è destinato a scopi educativi e informativi e non deve costituire l'unica base per decisioni accademiche o professionali.