(1)正交向量組 是 線性無關的
(2)n維歐式空間中倆倆正交的非零向量不會超過n個,即n維歐式空間中乙個正交向量組最多n個向量
在n維歐式空間中,由n個非零向量組成的正交向量組稱為正交基
在n維歐式空間中,由n個單位向量組成的正交向量組稱為標準正交基
比如3維歐式空間中,
(1,0,0)、(0,1,0)、(0,0,1)是乙個正交向量組,因為他們倆倆向量正交
(1,0,0)、(0,1,0)、(0,0,1)是乙個正交基,因為此正交向量組由n個非零向量組成
(1,0,0)、(0,1,0)、(0,0,1)是乙個標準正交基,因為每個向量都是單位向量
如果乙個矩陣滿足一下幾個條件,它就是乙個單位矩陣,記作e或者i:
(1)是乙個方陣
(2)主對角線上的元素都是1(主對角線是從左上到右下的對角線)
(3)除了主對角線,其他位置的元素都是0
如下就是乙個3階單位矩陣
[[1 0 0]
[0 1 0]
[0 0 1]]
the orthogonal matrix,正交矩陣,如果乙個矩陣滿足以下幾個條件,則此矩陣就是正交矩陣:
(1)是乙個方陣
(2)和自己的轉置矩陣的矩陣乘積 = 單位矩陣e
如果a為乙個正交矩陣,則a滿足以下條件:
a的轉置矩陣也是正交矩陣
a at
=ata
=e
aa^t=a^ta=e
aat=at
a=e (e為單位矩陣)
a的各行是單位向量且兩兩正交
a的各列是單位向量且兩兩正交
(ax,ay)=(x,y) x,y∈r
|a| = 1或-1
a t=
a−
1a^t=a^
at=a−1
,a的轉置矩陣等於a的逆矩陣
內積定義:u,v的內積=|u||v|cos
因為向量的模長與夾角都是用內積定義的,所以正交變換前後一對向量各自的模長和他們的夾角都不變。
特別地:標準正交基經正交變換後仍為標準正交基。
歐式空間v中的正交變換只包含:
(1)旋轉
(2)反射
(3)旋轉+反射的組合(即瑕旋轉)
函式的正交與向量正交
函式的正交是向量正交概念的推廣。乙個函式f x 可以視之為無窮維向量。在n維空間中兩個向量的正交是用內積這個概念來定義的 設x x1,x2,xn y y1,y2,yn 則x與y正交定義為其內積 x y x1 y1 x2 y2 xn yn 0。設f x g x 是定義在 a,b 區間的兩個可積函式,f...
正交向量與子空間
關於向量正交 orthogonality vector 我們都已不陌生,正交是垂直的另一種說法,兩個向量正交意味著這兩個向量的夾角為90度,如果要判斷兩個向量是否正交,只需對向量作點乘 dot product 相加,即內積,等於0就是正交的,如xty 0,則x和y是正交的,如果x是零向量,y任意或者...
向量的施密特正交化
先看乙個例子 設三個向量分別為 1 2 3 1,1,0 t 1,0,1 t 1,1,1 t 那麼對 1 2 正交化 1 2 1 1 1,0 t 2 2,1 1,1 1 1,0 1 t 1 1 0 1 1 01 1 1 1 0 0 1,1,0 t 1 0,1 t 12 1 1,0 t 12 1 1,2...