三角形法则(Triangle Law)通常用于向量的加法和减法。它描述了两个向量之和的几何构造,如下所示:
给定向量 $\vec{a}$ 和 $\vec{b}$,它们的和 $\vec{c} = \vec{a} + \vec{b}$ 可以通过以下步骤进行构造:
1、将向量 $\vec{a}$ 作为起始点,将向量 $\vec{b}$ 从其尾部连接到向量 $\vec{a}$ 的末端,得到一个以向量 $\vec{a}$ 和 $\vec{b}$ 为邻边的平行四边形。
2、从平行四边形的对角线的交点出发,引一条直线连接该点和平行四边形的另外一个顶点,得到一个三角形。
3、以该点为起始点,从该点引出一个向量,它的起点是原点,终点是该点。
这个三角形所对应的向量就是 $\vec{c} = \vec{a} + \vec{b}$。
三角形法则也适用于向量的减法,即 $\vec{a} - \vec{b} = \vec{a} + (-\vec{b})$。其中,$-\vec{b}$ 表示向量 $\vec{b}$ 的相反向量,它与向量 $\vec{b}$ 的长度相等,但方向相反。因此,对于向量减法,可以先将 $-\vec{b}$ 作为一个向量加到向量 $\vec{a}$ 上,然后使用三角形法则得到向量 $\vec{a} - \vec{b}$。
三角形法则在计算物理学、工程学和数学等领域中广泛应用。