与えられたベクトル場 $A$ と $B$ に対して、以下の2つの等式を証明する。 (1) $\text{div} (A \times B) = B \cdot \text{rot} A - A \cdot \text{rot} B$ (2) $\text{rot} \ \text{rot} A = \text{grad} \ \text{div} A - \nabla^2 A$
2025/7/22
1. 問題の内容
与えられたベクトル場 と に対して、以下の2つの等式を証明する。
(1)
(2)
2. 解き方の手順
(1) の証明
、 とする。
まず、 を計算する。
次に、 を計算する。
上記の式を展開する。
次に、 を計算する。
上記の式を展開し整理すると、 と等しくなる。したがって、 が証明された。
(2) の証明
上記の式は と等しい。
したがって、 が証明された。
3. 最終的な答え
(1)
(2)