向量的內積(也稱為點乘或數量積)是一種接受兩個向量作為輸入並產生一個標量(即數量)作為輸出的運算。
向量的內積可以通過對這兩個向量的對應分量進行乘積求和來計算。對於兩個向量( \vec{a} )和( \vec{b} ),其內積定義為( \vec{a} \cdot \vec{b} = |a||b|\cos(\theta) ),其中( |a| )和( |b| )分別是向量( \vec{a} )和( \vec{b} )的模,( \theta )是這兩個向量之間的夾角。向量的內積的幾何意義包括表徵或計算兩個向量之間的夾角,以及表示一個向量在另一個向量方向上的投影長度。
向量的內積具有以下性質:交換律(即( \vec{a} \cdot \vec{b} = \vec{b} \cdot \vec{a} )),線性(即( (\lambda\vec{a} + \mu\vec{b}) \cdot \vec{c} = \lambda(\vec{a} \cdot \vec{c}) + \mu(\vec{b} \cdot \vec{c}) )),以及非負性(即( \vec{a} \cdot \vec{a} \geq 0 ),等號成立若且唯若( \vec{a} = 0 ))。
此外,兩個非零向量正交的充分必要條件是它們的內積為零。