A × (B× C)  = B(A•C) − C(A•B)

 

題目:A × (B× C)  = B(A•C) − C(A•B) ,用 εijk 的方法證明之。

 

證法 :

用 εijk 寫下外積

A × (B× C)  = Σijk εijk ei A j [(B×C)]k

由於 (B× C) = Σklm εklm ek B l C m ,

又 任何向量 V = Σi ei  Vi ,

故 (B × C) = Σk ek   [(B × C)]k

即 [(B × C)]k = Σlm εklm B l C m

 

則 A × (B× C)  之 i 分量 ( 即 ei 的係數 ) 為

[A × (B × C )] i

= Σjk εijk A j [(B× C)]k 

= Σjk εijk A j  (Σlm εklm Bl Cm )

= Σjk Σlmεijk εklm Aj   Bl Cm

= Σjk Σlmεijk εlmk Aj   Bl Cm

= Σj Σlm  Σk εijk εlmk Aj  Bl Cm

= Σj Σlm  (Σk εijk εlmk) Aj   Bl Cm

= Σj Σlm (δilδjm - δimδjl ) Aj  Bl Cm

= Σjlm δilδjm Aj  Bl Cm  - Σjlm  δimδjl Aj  Bl Cm

= Σjmδjm Aj  Bi Cm  - Σjl δjl Aj  Bl Ci

= Σj Aj  Bi Cj - Σj Aj  Bj Ci

= Bi ( Σj Aj  Cj ) -  ( Σj Aj  Bj ) Ci

= Bi  (A•C ) - Ci (A•B)

= [ B  (A•C ) - C (A•B) ]i

 

關鍵步驟已用 "=" 印出