Скалярний добуток векторів
Означення. Скалярним добутком 
 двох векторів 
 (позначається 
 ) називається число рівне добуткові модулів цих векторів, помноженому на косинус кута між ними:
 . (1)
На основі властивості 1 проекцїї вектора рівність (1) запишеться:
 (2)
У фізиці робота А сталої сили 
 при прямолінійному переміщенні вздовж вектора шляху 
 знаходиться як скалярний добуток цих векторів:

Основні властивості скалярного добутку.
Скалярний добуток комутативний
 .
Випливає із (1).
Числовий множник 
 можна виносити за знак скалярного добутку:
 .
Для довільних векторів 
 .
Скалярний добуток двох векторів 
 дорівнює нулю ( 
 ) тоді і тільки тоді, коли один із них є нульовим вектором, або коли ці вектори перпендикулярні 
 .
Таблиця скалярного множення ортів. Згідно означення (1) 
 , аналогічно 
 , а за властивістю (4) 
 .
Отже, скалярний добуток одноіменних ортів дорівнює одиниці, а різноіменних - 0.
Скалярний добуток векторів в координатній формі. Якщо 
 , то 
 .
Дійсно, за допомогою властивостей 
 маємо

Оскільки добуток одноіменних ортів дорівнює 1, а різноіменних – 0, то отримуємо формулу скалярного добутку у координатній формі:
 . (3)
Приклад 1.Знайти скалярний добуток векторів 
 і 
 .
Розв’язання : За формулою (3) маємо:
 .
Приклад 2.Задані точки А(3,2,3), В(1,-4,3), С(-4,5,1). Знайти скалярний добуток векторів 
 .
Розв’язання .Спочатку знайдемо вектори 

За формулою (3) маємо
 .
Довжина вектора. Якщо в (1) 
 , то

Відстань між двома точками. 
 і 
 знаходиться як довжина вектора 
 за формулою (4):

Косинус кута між двома векторами отримаємо із формули (1) із врахуванням (3) і (4):

Приклад 3. Задані точки 
 . Для паралелограма, побудованого на векторах 
 і 
 обчислити: 1)довжини сторін, тобто 
 і 
 ; 2) косинус та синус, кута 
 ; 3) площу.
Розв’язання.Знаходимо вектори 
 
 тоді: 1) 
 , 
 . 2) 
 
 (кут 
 - тупий ), 
 
 . 3) 
 .
Приклад 4. Знайти модуль вектора 
 , якщо
 .
Розв’язання.За формулою (4)
 .Знаходимо

 ,
тоді 
 .
Умова перпендикулярності двох ненульових векторів 
 випливає із властивості 4° і формули (3)

Проекція вектора на вектор знаходиться із врахуванням (3) і (4):


Теорема. Декартові прямокутні координати 
 вектора 
 в базисі 
 є його проекціями на відповідні осі координат.
Дійсно, згідно з (9) маємо

Напрямними косинусами вектора 
 називаються косинуси кутів 
 , утворених між вектором 
 та координатними осями ОХ, ОУ, ОZ (див. рис. 19)

Приклад. Знайти напрямні косинуси вектора 
 та значення виразу 
 .
Розв’язання. 

 .

Рис. 19
Легко перевірити, що для довільного вектора 
 

Напрямні косинуси вектора 
 повністю визначають напрямок вектора і є координатами одиничного вектора 
 , що збігається за напрямком з 
 , тобто:
