右辺の式の導出
まずは、ベクトル A と B をXYZ方向の単位ベクトルで表示することを考えます。
A =AX i+AY j+AZ k
B =BX i+BY j+BZ k
ここで、i はX方向の単位ベクトル、j はY方向の単位ベクトル、そして、k はZ方向の
単位ベクトルです。
では、ベクトル A と B の外積を上記の式をもとに計算してみましょう。
A X B =(AX i+AY j+AZ k) X (BX i+BY j+BZ k)
=AXBX i X i +AXBY i X j +AXBZ i X k
+AYBX j X i +AYBY j X j +AYBZ j X k
+AZBX k X i +AZBY k X j +AZBZ k X k
=(AYBZ−AZBY)i+(AZBX−AXBZ)j+(AXBY−AYBX)k
=(AYBZ−AZBY、AZBX−AXBZ、AXBY−AYBX)
二番目の式から三番目の式に行く過程で、ベクトルの外積の定義を単位ベクトル同
士の外積の計算に適用しました。すなわち、以下の関係式を使いました。
i X i =0 、i X j =k 、i X k =−j
j X i =−k 、j X j =0 、j X k =i
k X i =j 、k X j =−i 、k X k =0
上式において、0 は零ベクトルを表しています。