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正交向量組的求解,向量的內(nèi)積

2022-11-08 12:54 作者:真是累的很啊  | 我要投稿

向量?jī)?nèi)積,其計(jì)算方式就是a1 x b1+a2 x b2+a3 x b3......+an x bn,但具體內(nèi)積到底是個(gè)什么東西,為什么要這么計(jì)算,不知道;知乎上說(shuō)內(nèi)積定義了向量空間里的角度,cosθ=(α,β)/||α||·||β||,(不理解這公式怎么來(lái)的,不知道為什么要對(duì)αβ對(duì)應(yīng)分量相乘,但確實(shí)能用)通過(guò)這個(gè)公式,可以實(shí)現(xiàn)向量的投影變換

兩個(gè)向量產(chǎn)生的投影變換

通過(guò)向量α - α在β上的投影向量α`可得到與β正交的向量a。


多維向量

以3為例

三維向量的正交向量組求解

左為正三棱錐,設(shè)三個(gè)從頂點(diǎn)發(fā)出的向量分別為α、β、γ,選定γ為第一個(gè)向量,對(duì)α、β向γ做投影再用α,β減去各自的投影,得a,b,換個(gè)方向看,右圖為三棱錐的右視圖,包含a,b,γ,γ為垂直于a,b平面向外的向量;

????在此之前,我們知道,α、β、γ不共面,那么a,b一定不共線,因?yàn)閍從γ指向α,b從γ指向β,而αβ不共線,那么ab夾角一定不為0,所以a,b一定不共線;又因?yàn)閍,b都垂直于γ,而a,b又不共線,所以按空間直線的定理:一條直線垂直于兩條同一平面的不平行的直線,則該直線垂直于該平面,所以,不論a,b如何進(jìn)行變換,就算變成0向量,那么也一定和γ垂直,所以,要保證b既垂直于γ,又垂直于a,我們可以再對(duì)b向a進(jìn)行投影變換,同理,4維5維等等無(wú)法用三維圖像表示的向量也可以按這個(gè)規(guī)律計(jì)算。

????聯(lián)合第一個(gè)圖中的計(jì)算公式,對(duì)于向量組的第n個(gè)正交向量的求解,即可以對(duì)n向α1投影,然后對(duì)投影后的n1向α2投影,在對(duì)投影后的n2向α3投影.........一直到n(n-2)對(duì)α(n-1)投影,即得正交向量組。


正交向量組的求解,向量的內(nèi)積的評(píng)論 (共 條)

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